بهبود کارایی ژنراتور القایی بادی در هنگام خطا با طرح نوین کنترلی

هدف این مقاله ارتقاء قابلیت کار هنگام خطا (FRT) و در نتیجه بهبود پایداری سرعت روتور در مزارع بادی مجهز به ژنراتور القایی تغذیه دوگانه (DFIG) است. این هدف با استفاده از یک طرح نوین کار هنگام خطا با راهبرد کنترلی مناسب محقق می شود. طرح پیشنهادی کار هنگام خطا، که بین مدار روتور و خازن پل dc موازی با مبدل سمت روتور متصل است، شامل یک یکسوساز کنترلشونده، دو مجموعه کلید IGBT، یک دیود و یک سلف است. در این طرح، انرژی مکانیکی ورودی توربین بادی به جای اینکه همانند طرح های موجود کار هنگام خطا در مقاومت مدار تلف شود در طی خطای شبکه ذخیره شده و در لحظه رفع خطا به کار میرود. در نتیجه، تعادل گشتاور بین کمیت های الکتریکی و مکانیکی ایجاد شده و لذا انحراف سرعت روتور و نوسانات گشتاور الکترومغناطیسی کاهش می یابد. این موجب می شود نیاز به توان راکتیو کاهش یافته و بازسازی ولتاژ پایانه موقع رفع خطا سریع تر صورت گیرد. علاوه بر این، انرژی الکترومغناطیسی ذخیره شده در سلف موقع رفع خطا به خازن پل dc انتقال می یابد و بنابراین مبدل سمت شبکه از شارژ خازن پل dc فارغ می شود، که امری بسیار حیاتی در این لحظه است، و این مبدل را می توان تا ظرفیت کامل آن برای بازسازی سریع ولتاژ پایانه و عملکرد عادی DFIG به کار برد. مطالعات شبیه سازی انجام شده در نرم افزار MATLAB به صورت دقیق و واضح نشان دهنده قابلیت های این طرح پیشنهادی در ارتقاء عملکرد مزارع بادی مبتنی بر DFIG در شرایط کار هنگام خطاست..