بیشینه‌سازی بازده ژنراتور القایی دوتحریکه با در نظر گرفتن تلفات هسته و کنترل توان راکتیو با استفاده از روش کنترل تطبیقی مدل مرجع بهینه

نویسندگان

1 دانشگاه تبریز - دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر

2 دانشگاه آزاد اسلامی واحد اهر - دانشکده فنی و مهندسی

چکیده

در این مقاله، روشی نوین برای بیشینه‌سازی بازده توربین بادی مجهز به یک ژنراتور القایی دوتحریکه پیشنهاد می‌شود. به منظور بیشینه‌سازی بازده، رابطه جدیدی برای تعیین مقدار مرجع توان راکتیو استاتور، با در نظر گرفتن تلفات هسته ارائه می‌شود. این روابط که تابعی از سرعت باد هستند، با استفاده از مدل ژنراتور برای بازده و توان راکتیو مرجع استخراج می‌شوند. از سوی دیگر، با ارائه یک روش کنترلی جدید توان‌های اکتیو و راکتیو این ژنراتور کنترل می‌شوند. روش کنترلی پیشنهادی منطبق بر روش کنترل تطبیقی مدل مرجع است که توان‌های اکتیو و راکتیو ژنراتور را کنترل می‌کند. از آنجا که کنترل‌کننده پیشنهادی شامل کنترل‌کننده‌های تناسبی- انتگرال و مشتق‌گیر است، انتخاب ضرایب مناسب برای این کنترل‌کننده‌ها از اهمیت بالایی برخوردار است. لذا در اینجا، استفاده از الگوریتم بهینه‌سازی کریل‌هرد برای انتخاب بهینه این ضرایب کنترلی پیشنهاد می‌شود. نتایج شبیه‌سازی عملکرد بسیار خوب روش کنترلی پیشنهادی را برای ردیابی توان‌های اکتیو و راکتیو مرجع با دینامیک بالا و ریپل پایین، نشان می‌دهد. همچنین، با توجه به این‌که بیشینه‌سازی بازده به روش پیشنهادی هیچ‌گونه هزینه اضافی در پی ندارد، بنابراین استفاده از این روش فرآیند تولید انرژی را مقرون به صرفه‌تر می‌سازد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Efficiency Maximizing of Doubly Fed Induction Generator with Considering Core Loss and Reactive Power Control by Optimized Model Reference Adaptive Method

نویسندگان [English]

  • A. Younesi 1
  • S. Tohidi 1
  • H. Yousefi 2
1 Faculty of Electrical and Computer Engineering, University of Tabriz, Tabriz, Iran
2 Faculty of Engineering, Ahar Branch, Islamic Azad University, Ahar, Iran
چکیده [English]

In this paper, a novel approach is proposed for maximizing the efficiency of doubly fed induction generator based wind turbine. In order to maximize the efficiency, a new relationship is presented for determining the stator reactive power reference value, with considering core loss into account. In addition, a new control scheme is proposed which is based on model reference adaptive and controls the active and reactive powers. Since the suggested controller has proportional-integral and derivative controllers, selecting proper coefficient for them is of high importance. Hence, the Krill-Herd optimization algorithm is used to optimize the controller’ coefficients. The simulation results show the satisfactory performance of the proposed control scheme with high dynamics and low ripple. In addition, since maximizing the efficiency does not seek any additional cost, so the use of the proposed method makes wind power generation more cost effective.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Efficiency
  • wind Turbine
  • core loss
  • model reference adaptive control (MRAC)
  • doubly fed induction generator (DFIG)

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار