طراحی و کنترل مبدل های dfig در wind farm و بهبود مشخصه های کیفیت توان در حالت اتصال به شبکه و جزیره ای
چکیده
در این پایان نامه مدل سازی و کنترل ژنراتور القایی دوسوتغذیه (dfig) به همراه توربین بادی سرعت متغیر در حالت متصل به شبکه انجام شده است. مدل دینامیکی سیستم مذکور در دستگاه مرجع سنکرون d-q شبیه سازی شده است. همچنین یک روش کنترل توان راکتیو به منظور تثبیت ولتاژ در مکان های دور از شبکه قدرت، ارائه شده است. در این روش توان راکتیو تولیدی مبدل های منبع ولتاژ (vscs) به گونه ای کنترل می شود که dfig و مبدل ها از شرایط نامی خود تجاوز نکند. علاوه براین، یک مزرعه بادی با ژنراتورهای القایی دوسوتغذیه در چند ساختار بررسی و شبیه سازی شده است. همچنین روشی جدید برای کنترل سرعت و توان dfigها، به منظور دریافت بیشینه توان از باد، استفاده شده است. در ابتدا، یک لینک dc مشترک برای dfig ها در نظر گرفته شده و این لینکdc از طریق یک مبدل به شبکه وصل و تثبیت می شود. بنابراین در تعداد مبدل ها نسبت به توربین های بادیdfig متعارف صرفه جویی شده است. سپس، در لینک dc یک باطری فرض شده است و بنابراین از قابلیت کنترل توان اکتیو مبدل سمت شبکه برای جبران سازی نوسانات توان اکتیو خط انتقال استفاده شده است. همچنین استفاده از مبدل سری در مزرعه بادی به عنوان یک مورد مطالعاتی بررسی شده است. هدف نهایی این پایان نامه، طراحی مطلوب کنترل کننده های dfig در ساختارهای مختلف پیشنهادی، در راستای دریافت بیشینه توان از انرژی باد، و بهبود کیفیت توان می باشد. شبیه سازی ها توسط نرم افزارهای pscad/emtdc و matlab/simulink انجام شده و نتایج آن، صحت عملکرد ساختارهای کنترلی جدید در بهبود پارامتر های کیفیت توان (مثل جبران سازی کاهش ولتاژ، افزایش ولتاژ و فلیکر) را نشان می دهد.