Czasopismo | PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY | Rocznik 2020 - zeszyt 12

Sterowanie elektrownią wiatrową z estymacją momentu aerodynamicznego przy dużych prędkościach wiatru

10.15199/48.2020.12.29

nr katalogowy: 129286
10.15199/48.2020.12.29

Streszczenie

W artykule przedstawiono propozycję układu sterowania mikroturbiną wiatrową z odtwarzaniem momentu aerodynamicznego i efektywnej prędkości wiatru. W układzie sterowania zastosowano obserwator do estymacji niemierzalnych zmiennych stanu. Zaproponowano algorytm obliczania efektywnej prędkości wiatru. System sterowania umożliwia pracę turbiny wiatrowej dla prędkości wiatru w strefie pomiędzy prędkością nominalną a maksymalną, kiedy turbina wiatrowa jest odstawiana ze względów bezpieczeństwa, czyli w trzeciej i czwartej strefie pracy. Model symulacyjny został zbudowany w środowisku Matlab / Simulink przy użyciu biblioteki Simscape Electrical.

Abstract

A proposal of the control scheme for micro wind turbine with aerodynamic torque and effective wind speed estimation is presented in this paper. Observer system for the non-measurable state variables estimation is used in this control scheme. Algorithm of the effective wind speed calculation is proposed. The control system ensure work of the wind turbine for wind speed in the region between nominal speed and maximum speed, when wind turbine is shouted down due to safety reasons, i.e. in a third and fourth operating regions. The simulation model was built in the Matlab/Simulink environment using the Simscape Electrical toolbox. (Wind Turbine Control with Aerodynamic Torque Estimation at High Wind Speed).

Słowa kluczowe

Keywords

Bibliografia

[1] Baran J., Jąderko A., Układ sterowania turbiny wiatrowej o regulowanej prędkości obrotowej i stałym kącie ustawienia łopat z liniowym obserwatorem momentu aerodynamicznego, Przegląd Elektrotechniczny, 93(2017), nr 12, 59-62
[2] Bianchi F., De Battista H., Mantz R., Wind Turbine Control Systems. Principles, Modelling and Gain Scheduling Design, Springer, 2007
[3] Krzemiński Z., Szewczyk J., Bogalecka E, Sterowanie małą elektrownią wiatrową z wykorzystaniem efektu przeciągnięcia, Przegląd Elektrotechniczny, 94(2018), nr 51, 104-11
[4] Bourlis D. „Control algorithms and implementation for variable speed stall regulated wind turbines”, PhD thesis, Department of Engineering, University of Leicester, October 2010
[5] Bourlis D., A Complete Control Scheme for Variable Speed Stall Regulated Wind Turbines, in: Fundamental and Advanced Topics in Wind Power, (2011), Ed. by R.Carriveau, InTech, 309-338
[6] Hu Z., Wang J., Ma Y., Yan X., Research on Speed Control System for Fixed-Pitch Wind Turbine Based on Disturbance Observer, (2009), World Non-Grid-Connected Wind Power and Energy Conference, Nanjing, 221-225
[7] Neammanee B., Sirisumrannukul S., Chatratana S., Control Strategies for Variable-speed Fixed-pitch Wind Turbines, Wind Power, (2010), Ed. By S.M. Muyeen, InTech, 209-232
[8] Perelmuter V., Renewable Energy Systems. Simulation with Simulink and SimPowerSystems, CRC Press, 2016
[9] Simscape Electrical User’s Guide, The Mathworks Inc., 2010

Jeśli masz wykupiony/przyznany dostęp - zaloguj się. Skorzystaj z naszych propozycji zakupu!

Publikacja


PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY- e-publikacja (pdf) z zeszytu 2020-12 , nr katalogowy 129286 licencja: Osobista Produkt cyfrowy Nowość	10.00 zł

Zeszyt


PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY- e-zeszyt (pdf) 2020-12 licencja: Osobista Produkt cyfrowy Nowość	55.00 zł

Prenumerata

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

762.00 zł

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - PAKIET prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	1002.00 zł brutto 927.78 zł netto 74.22 zł VAT (stawka VAT 8%)

1002.00 zł

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - papierowa prenumerata roczna	960.00 zł brutto 888.89 zł netto 71.11 zł VAT (stawka VAT 8%)
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - pakowanie i wysyłka	42.00 zł brutto 34.15 zł netto 7.85 zł VAT (stawka VAT 23%)

1002.00 zł

Zeszyt

2020-12

Twój Koszyk

Publikacja

Zeszyt

Prenumerata

Zeszyt

Czasopisma