Czasopismo | PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY | Rocznik 2023 - zeszyt 1

Badanie stanów dynamicznych elektrowni wiatrowej z generatorem PMSG na stanowisku laboratoryjnym

Experimental Research of Dynamic Conditions of a Wind Energy Conversion System with PMSG on a Laboratory Stand

10.15199/48.2023.01.58

nr katalogowy: 141404
10.15199/48.2023.01.58

Streszczenie

Artykuł dotyczy badań eksperymentalnych na stanowisku laboratoryjnym (emulator elektrowni) stanów dynamicznych układu o zmiennej prędkości przetwarzającego energię wiatru z trójfazowym generatorem synchronicznym z magnesami trwałymi (PMSG) sterowanym z falownika napięcia. Zastosowany algorytm sterowania opiera się na estymacji efektywnej prędkości wiatru z dynamicznym obserwatorem momentu aerodynamicznego. Moment aerodynamiczny jest obliczany na podstawie zadanej prędkości wiatru jako wyjście z modelu matematycznego turbiny wiatrowej i wytwarzany przez silnik indukcyjny sprzężony z PMSG. Algorytm układu sterowania i model turbiny wiatrowej są zbudowane w środowisku Matlab/Simulink przy użyciu zestawu narzędzi Simscape Electrical i uruchamiane w czasie rzeczywistym na komputerze PC sprzężonym z emulatorem elektrowni poprzez kartę pomiarową. Przedstawiono wyniki eksperymentalne zarejestrowane dla znormalizowanych podmuchów wiatru oraz dla warunków pracy powyżej nominalnej prędkości wiatru z ograniczeniem mocy wyjściowej.

Abstract

The paper deals with experimental investigations of the dynamic states of a variable speed wind energy conversion system (WECS) with a 3-phase permanent magnet synchronous generator (PMSG) controlled from a voltage source inverter (VSI) on a laboratory stand. The employed control algorithm is based on the effective wind speed estimation with a dynamic disturbance observer of the aerodynamic torque. The instantaneous aerodynamic torque is emulated by an induction motor coupled with the PMSG. Its command torque is calculated as the output from a wind turbine mathematical model. The control system algorithm and the wind turbine model are built in the Matlab/Simulink environment using the Simscape Electrical toolbox and run on a PC in the real time. Experimental results recorded for standardized wind gusts and for operating conditions above the nominal wind speed with output power limitation are presented.

Słowa kluczowe

Keywords

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

Publikacja


PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY- e-publikacja (pdf) z zeszytu 2023-1 , nr katalogowy 141404 licencja: Osobista Produkt cyfrowy Nowość	10.00 zł

Zeszyt


PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY- e-zeszyt (pdf) 2023-1 licencja: Osobista Produkt cyfrowy Nowość	70.00 zł
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY- e-zeszyt (pdf) 2023-10 licencja: Osobista Produkt cyfrowy Nowość	70.00 zł
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY- e-zeszyt (pdf) 2023-11 licencja: Osobista Produkt cyfrowy Nowość	70.00 zł
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY- e-zeszyt (pdf) 2023-12 licencja: Osobista Produkt cyfrowy Nowość	70.00 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

2023-1

Twój Koszyk

Publikacja

Zeszyt

Prenumerata

Zeszyt

Czasopisma