ارایه یک ساختار کنترلی واحد برای بررسی انطباق مزرعه بادی فراساحلی و متصل به خط انتقال VSC-HVDC بر الزامات شبکه

انطباق مزرعه بادی فراساحلی متصل به خط انتقال جریان مستقیم بر الزامات شبکه در این مقاله بررسی شده است. کوپلینگ DC در این ساختار منجر به عدم انعکاس اغتشاشات سیستم قدرت در مزرعه بادی فراساحلی می گردد. در این راستا، سطح ولتاژ لینک DC برای انعکاس وضعیت شبکه ساحلی مدوله شده است. همچنین، اغتشاشات شبکه ساحلی به کمک اندازه گیری سطح ولتاژ DC و عملکرد مبدل سمت مزرعه بادی در مزرعه بادی فراساحلی منعکس شده است تا از قابلیت پاسخ فرکانسی دینامیکی و فعالیت ضمن خطای توربین های بادی استفاده گردد. ساختار واحدی کنترلی با تمرکز بر ژنراتور القایی تغذیه دوگانه نیز پیشنهاد شده است که در برگیرنده سه رهیافت مبتنی بر سامانه مخابراتی، مدولاسیون فرکانس و مدولاسیون ولتاژ است و امکان مقایسه این روش ها را در ساختاری واحد ممکن می سازد. روشی ترکیبی مدولاسیون ولتاژ و فرکانس نیز پیشنهاد شده است که در آن با تفکیک مناسب مابین دینامیک های سریع مربوط به خطای اتصال کوتاه شبکه و وقایع فرکانسی آن، به ترتیب از روش مدولاسیون ولتاژ و مدولاسیون فرکانس بهره گرفته شده است. نتایج شبیهسازی های انجام شده نشان دهنده توانمندی مشابه هر چهار روش در ارایه پاسخ دینامیکی فرکانسی بوده است. اما با در نظر داشتن فعالیت ضمن خطا، تمامی روش ها (با فرض تاخیر انتقال داده اندک) به جز روش مدولاسیون فرکانس توانمندی رعایت الزامات ضمن خطای شبکه را داشته اند. اینطور نتیجه گیری شده استکه مدولاسیون ترکیبی ولتاژ و فرکانس به عنوان برترین رهیافت با تفکیک مناسب مابین دینامیک های سریع و کند، مزایایی نظیر کمترین سطح افزایش ولتاژ DC ضمن خطا، انحراف از نقطه کار پس از رفع خطا و حفظ ساختار کنترلی متداول را دارد

Keywords:

الزامات شبکه , خط انتقال VSC-HVDC , روش کاهش توان , ژنراتور القایی تغذیه دوگانه , مزرعه بادی فراساحلی