بهبود سطح پایداری توربین بادی مبتنی برژنراتورالقایی دو سو تغذیه در برابرافت ولتاژ شبکه با استفاده از STATCOM و کنترل برداری

در این مقاله یک سیستم کنترلی جدید برای جبران سازی توان راکتیو، جبران سازی گشتاور مکانیکی، تنظیم ولتاژ و دستیابی به پایداری حالت گذرا در تجهیزات توربین بادی با ژنراتور القایی دو سو تغذیه سرعت ثابت طراحی و پیاده سازی شده است. کنترل کننده خطی بهینه درجه دوم (LQR) طراحی شده، عملکرد قابل قبولی در حین رخداد خطا با اغتشاش های کوچک و بزرگ دارد. شبیه سازی اغتشاش های بزرگ نشان می دهد که کنترل کننده طراحی شده پایداری ولتاژ و همچنین پایداری حالت گذرا را در هنگام افت ولتاژ حفظ می کند و قابلیت عبور از افت ولتاژ را در ژنراتور القایی سرعت ثابت ایجاد می کند. برای تائید عملکرد این کنترل کننده شبیه سازی های دقیقی با در نظر گرفتن جزئیات فراهم شده است. شبیه سازی ها و اندازه گیری ها نشان می دهد که افزایش ظرفیت STATCOM چگونه می تواند ضریب پایداری سیستم و قابلیت LVRT را در آن افزایش دهد. مفهوم آشکارسازی زمان بحرانی در این پژوهش بیان شده است و کاربرد آن مشخص گردیده است. قابل توجه است که سیستم مورد مطالعه برای پیاده سازی مکانیسم پیشنهادی در این تحقیق یک توربین بادی مبتنی بر ژنراتور القایی از دو سو تغذیه می باشد که از طریق یک خط انتقال به باس بی نهایت متصل شده است. مدل پیشنهادی در محیط سیمولینک نرم افزار MATLAB پیاده سازی شده است، نتایج حاصل بیانگر اثربخشی مکانیسم پیشنهادی در بهبود پایداری و LVRT سیستم می باشد

کلیدواژه ها:

توربین بادی سرعت ثابت ، کنترل بهینه ، کنترل زاویه گام ، STATCOM ، کنترل کننده خطی بهینه درجه دوم