مدل‌سازی توربین بادی سرعت متغیر با مولد القایی دوسو تغذیه

گسترش روزافزون استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر در سال‌های اخیر موجب توجه ویژه‌ای به بهبود روش‌های استفاده از این انرژی‌ها از جمله باد برای تولید انرژی الکتریکی شده و استفاده از نیروگاه‌های بادی، روزبه‌روز در حال افزایش است. ژنراتورهای القایی دوسو تغذیه به‌طور گسترده در سیستم‌های تولید انرژی بادی استفاده می‌شوند. در این مقاله یک مدل دینامیکی از نیروگاه بادی مجهز به مولد القایی دوسو تغذیه‌ای ارائه می‌شود و روابط مربوط به این مبدل بدست می‌آید. همچنین یک سیستم کنترلی (pitch control) برای توربین بادی درنظر گرفته شده است. در این مقاله روابط مربوط به توان اکتیو و راکتیو تولیدی توسط توربین بادی با مولد القایی دوسو تغذیه محاسبه می‌شود و نمودارهای مربوط به این توان‌ها به‌ازای تغییر سرعت باد در زمان‌های مختلف بدست می‌آید. در این مقاله همچنین عملکرد سیستم pitch control و سرعت روتور ژنراتور در سرعت‌های مختلف باد که در هر بازه‌ی زمانی متغیر است مورد بررسی قرار خواهد گرفت. در پایان یک مدل بهینه برای طراحی توربین بادی با در نظر گرفتن دو فاکتور مهم: در دسترس بودن باد و منحنی توان توربین بادی ارائه خواهد شد. نتایج شبیه‌سازی نشان می‌دهد که منحنی توان تولیدی توسط این مدل بهینه‌ی طراحی شده بسیار به منحنی توان واقعی نزدیک می‌باشد. در این مقاله کلیه‌ی شبیه‌سازی‌ها توسط نرم‌افزار MATLAB انجام شده است.

کلیدواژه ها:

توربین بادی ، سرعت متغیر ، مولد القایی دوسو تغذیه ، سرعت باد ، pitch control