This paper details the transient operation of a wind energy conversion system (WECS) used simultaneously as an active filter and power generator. This study is intended to address the system response to two types of transient phenomena: voltage dips (fast transients) and wind speed variations (slow transients). The system response to voltage dips is governed by the electrical system dynamics and control method and results in the evaluation of the WECS low-voltage ride through capability. The study of the system response to wind speed variations requires a complete mechanical model to be included. Simulation results are presented for a typical WECS, and a discussion is carried out dealing with the generalization of the present work to other configurations

چکیده

این مقاله به تفصیل عملکرد گذرای یک سیستم تبدیل انرژی باد (WECS) که همزمان به عنوان یک فیلتر فعال و یک مولد برق عمل می کند، شرح می دهد. این تحقیق در نظر دارد که به پاسخ سیستم نسبت به دو نوع پدیده گذرا بپردازد: افت های ولتاژ (پاسخ گذرای سریع) و تغییرات سرعت باد (پاسخ گذرای کند). روش کنترل و دینامیک سیستم الکتریکی از پاسخ سیستم به افت ولتاژ تبعیت می کند و به ارزیابی قابلیت قابلیت گذر از خطای ولتاژ پائین WECS منتهی می شود. تحقیق در مورد پاسخ سیستم به تغییرات سرعت باد نیازمند لحاظ کردن مدل مکانیکی کاملی است. نتایج شبیه سازی برای یک WECS نمونه ارائه شده و بحثی در ارتباط با تعمیم تحقیق حاضر به سایر پیکربندی ها نیز صورت می گیرد.

1-مقدمه

سیستم های تبدیل انرژی باد (WECS) فناوری تولید برق معتبری محسوب می شوند که از یک منبع انرژی متناوب به سیستمی ترقی یافته اند که کارکردهای پیچیده بیشتری مانند تأمین توان راکتیو، کنترل ولتاژ و تنظیم توان اکتیو را ارائه می دهد (1). این کارکردهای اضافی (که به سرویس های کمکی معروف اند) به سبب بهبود عملکرد دستگاه های حالت جامد و ترقی در طراحی سیستم کنترل امکان پذیرند (2). یکی از این سرویس های کمکی، استفاده از WECS به عنوان فیلتری فعال (AF) است (3.4). مبدل های برقی که در این سیستم نصب می شوند به منظور تنزل دادن جریان های هارمونیکی که به وسیله بارهای غیرخطی متصل در نقطه کوپلینگ مشترک (PCC) یکسان تزریق می شوند، کنترل می گردند...