طراحی سیستم کنترل پیشبین بازیاب دینامیکی ولتاژ برای بهبود قابلیت عبور از ولتاژ پایین توربین بادی دارای ژنراتور القایی

در این مقاله به منظور بهبود قابلیت عبور از ولتاژ پایین توربینهای بادی مجهز به ژنراتور القایی قفس سنجابی، استفاده از DVR و سیستم کنترل پیشبین بر اساس فضای حالت پیشنهاد شده است. با وقوع افت ولتاژ و یا خطای ولتاژ در پایانههای استاتور ژنراتور که به شبکه قدرت متصل است، گشتاور الکتریکی ژنراتور کاهش یافته و این کاهش منجر به افزایش شتاب و جذب بسیار زیاد توان راکتیو از شبکه میشود. همانطور که مشخص است این افزایش توان راکتیو نیز کاهش دامنه ولتاژ استاتور را در پی دارد. لذا بهعنوان راهکار میتوان در هنگام وقوع افت ولتاژ تزریق ولتاژ را برای بهبود این رویداد پیشنهاد کرد. DVR با تزریق ولتاژ جبران شده راکتیو، پروفیل ولتاژ را بهبود داده و عملکرد سیستم را جبران میکند. نقش کنترلری با سرعت بالا در سیستم DVR به منظور تزریق به موقع ولتاژ در این پدیده بسیار اهمیت دارد. لذا در این مقاله استفاده از کنترلر پیشبین به دلیل سرعت بسیار بالای آن پیشنهاد شده است. این سیستم کنترل با پیشبینی ولتاژهای ممکن تولیدی توسط DVR برای گام بعدی کلیدزنی، بهترین حالت کلیدزنی برای بهبود پروفیل ولتاژ را با ارزیابی تابع هزینه به DVR اعمال خواهد کرد. عملکرد سیستم کنترل پیشنهادی در این مقاله با شبیه سازی در محیط نرم افزار Matlab/Simulink مورد بررسی قرار گرفت. سیستم نمونه ابتدا با وقوع خطا دچار ناپایداری شده سپس با افزودن DVR به سیستم قدرت پایداری تضمین شده است. اما با افزایش مدت زمان افت ولتاژ بروز ناپایداری ممکن بوده لذا لازم است سیستم کنترلری با دینامیک بسیار سریع در قسمت کنترلر DVR مورد استفاده قرار گیرد که این مقاله استفاده از کنترلر پیشبین را پیشنهاد میکند.

Keywords:

بازیاب دینامیکی ولتاژ , کنترل پیشبین , بهبود قابلیت عبور از ولتاژ پایین , توربین بادی