کنترل توان اکتیو نیروگاه های بادی، ژنراتور مغناطیس دائم با استفاده از ذخیره ساز انرژی

باد به عنوان یک منبع انرژی تجدیدپذیر برای تولید انرژی الکتریکی به شکل قابل ملاحظه ای مورد توجه قرار گرفته است، به این خاطر که هزینه های آن در مقایسه با سایر انرژی هایی که به طور معمول برای تولید قدرت مورد استفاده قرار می گیرند مناسب است. امروزه با گسترش توجه و استفاده از انرژی باد در سیستم های قدرت، ساختارهای مختلفی برای استفاده از این انرژی تجدیدپذیر و پاک، ایجاد و توسعه داده شده است. یکی از مشکلات عمده سیستم های تبدیل انرژی باد، قدرت خروجی نوسانی آن می باشد. نوسان توان می تواند دلیلی بر انحراف فرکانس باشد که بی ثباتی سیستم های قدرت را در بردارد. در نتیجه انرژی باد منبع انرژی قابل کنترلی نیست که در آن بتوان توان خروجی را براساس تقاضای بار تنظیم کرد. یکی از ساختارهایی که اخیراً در کانون توجهات بوده و عملکرد مناسبی دارد، استفاده از ژنراتور مغناطیس دائم متصل به مبدل پشت به پشت قدرت و با حضور خازن لیکن DC و ذخیره ساز انرژی می باشد. برای اینکه ژنراتور توربین بادی به طور موثر کار کند ماکزیمم توان قابل دسترس باید از باد استخراج شود. ماکزیمم توانی که می توان از باد گرفت بستگی به سرعت باد و ویژگی های توربین بادی دارد. سرعت ژنراتور سرعت باد را دنبال می کند تا ماکزیمم توان استخراج شود. مبدل سمت ژنراتور سرعت ژنراتور را کنترل می کند و مبدل سمت شبکه توان اکتیو و راکتیو تحویل داده شده به شبکه را تنظیم می کند. ذخیره ساز انرژی تفاوت بین توان تقاضا شده و توان قابل دسترس ژنراتور را فراهم می کند. در این پروژه این سیستم مورد بررسی قرار می گیرد و تمامی اجزای سیستم مدلسازی دینامیکی می شود. عملکرد مدل های دینامیکی با مدل های اصلی مقایسه می شود و چگونگی کنترل توان توسط ذخیره ساز مورد بررسی قرار می گیرد. استراتژی کنترل بر این اساس طراحی شده است که توان را بین ژنراتور توربین بادی، ذخیره ساز انرژی و شبکه اداره می کند. هم چنین ولتاژ لینک DC و بار را ثابت نکه می دارد.

Keywords:

سیستم تبدیل انرژی بادی , ژنراتور توربین بادی , ذخیره ساز انرژی , خازن لینک DC