This paper deals with the modeling of the doubly-fed induction generator (DFIG) for stability studies. Using the space-phasor representation and the underlying quasi stationary model, suitable control algorithms for the simulation of the DFIG operating on an interconnected system is developed. The schemes include the pitch-angle/speed control and the decoupled control of the real and reactive power outputs. The model is then implemented on a large test network. Simulations have been carried out to study the control behavior of wind turbines to wind speed changes and the response to three phase grid faults. The results demonstrate the suitability of the models and the overall control architecture for stability studies and give insight into the scope of possible targeted control interventions. The short-circuit test in particular highlights the relationship between the control philosophy adopted and the possibility of the DFIG actively participating in supporting the network voltage

چکیده

این مقاله به مدل سازی ژنراتور القایی دوسو تغذیه (DFIG) برای مطالعات پایداری می پردازد. با استفاده از نمایش فضا-فازور و تحت مدل شبه ایستا، الگوریتم های کنترل مناسب برای شبیه سازی DFIG که بر روی یک سیستم به هم پیوسته عمل می کند، توسعه یافته است. طرح ها شامل کنترل زاویه / سرعت گردش و کنترل جدای خروجی های توان اکتیو و راکتیو است. این مدل سپس بر روی یک شبکه تست بزرگ پیاده سازی می گردد. شبیه سازی ها برای بررسی رفتار کنترل توربین های بادی نسبت به تغییرات سرعت باد و پاسخ به خطاهای شبکه سه فاز انجام شده است. نتایج، نشان دهنده مناسب بودن مدل ها و معماری کنترل کلی برای مطالعات پایداری است و بینشی به حوزه مداخلات کنترل ممکن مورد نظر ارائه می دهد. رابطه بین فلسفه کنترل که اتخاذ شده است و امکان DFIG که به طور فعال در حمایت از ولتاژ شبکه شرکت می کند، توسط آزمون اتصال کوتاه مشخص می گردد.

1-مقدمه

در دهه گذشته، ظهور باد به عنوان پویاترین منبع انرژی در حال رشد جهان بوده است. این روند بصورت بی وقفه به دهه فعلی ادامه یافته است. در سال 2003 و 2004، ظرفیت انرژی بادی منصوب در سراسر جهان بترتیب 26٪ و 20٪ رشد یافت. در حالی که در پایان سال 2002 در کل، 31117 مگاوات نصب شده بود، این رقم تا 47305 مگاوات در پایان سال 2004 بالا رفت، و 50000 مگاوات مارک تا اواسط سال 2005 پیشی گرفت. طبق پیش بینی انجمن جهانی انرژی باد (WWEA)، انتظار می رود که در سال 2008 ظرفیت کل منصوب انرژی باد به 100000 مگاوات برسد. در روند این گسترش سریع، نیروی باد از یک تکنولوژی غیر متعارف به جریان اصلی تولید برق منتقل شده است...