Abstract
In this paper, the dynamic performance of grid connected Wind Energy Conversion System (WECS) is analysed in terms of the newly defined concept of rotor speed stability. The WECS is considered as a fixed-speed system that is equipped with a squirrel-cage induction generator. The drive-train is represented as a two-mass model. Results show that for a particular fault simulated the voltage at the Point of Common Coupling (PCC) drops below 80% immediately after fault application and settles at a low value. The rotor speed of induction generators becomes unstable. In order to improve the low voltage ride-through of WECS under fault conditions and to damp the rotor speed oscillations of induction generator, an Unified Power Flow Controller (UPFC) is employed. The gains of this FACTS controller are tuned with a simple Genetic Algorithm (GA). It is observed that UPFC helps not only in regulating the voltage, but also in mitigating the rotor speed instability
چكيده
در این مقاله، عملکرد دینامیکی سیستم تبدیل انرژی بادي متصل به شبکه (WECS)، از نظر محتوا تعریف جدیدی از پايداري سرعت روتور مورد تجزیه و تحلیل قرار ميگيرد.WECS بعنوان سیستمي با سرعت ثابت که با یک ژنراتور القایی قفسه سنجابي مجهز شده، در نظر گرفته ميشود. قطار درایو بعنوان یک مدل دوجرمی نشان داده ميشود. نتایج نشان میدهد که برای یک خطاي خاص شبیه سازی شده، ولتاژ در نقطه کوپل مشترک (PCC) ، بلافاصله بعد از خطا، به زير80٪ كاهش يافته و در مقدار پایین قرار میگیرد. سرعت روتور ژنراتور القایی ناپایدار ميشود. بمنظور بهبود ولتاژ سوار بر WECS تحت شرایط خطا و كاهش نوسانات سرعت روتور ژنراتور القایی، کنترلکننده جریان برق يکپارچه (UPFC) بکار رفته است. بهره های کنترلکننده FACTS با یک الگوریتم ساده ژنتیک (GA) تنظیم میشود. مشاهده میشود کهUPFC ، نه تنها به تنظیم ولتاژ کمک میکند، بلکه در کاهش ناپایداری سرعت روتور نيز دخيل است.
1- مقدمه
يکی از مهمترین مسائل برای توسعه انرژی بادي در هندوستان، ظرفیت انتقالي شبکه در مناطقی است که مزارع بادخيز وجود ندارد. مزارع بادخيز در مناطق روستایی متمرکز شده اند، جائيكه در آن شبکه انتقالي موجود بسیار ضعیف است. علاوه بر این، مزارع بادخيز در طول یک دوره زمانی نسبتا کوتاه در مناطقي چند تشكيل شدند و تقویت سیستم های انتقال در این مناطق از توسعه سریع انرژی بادي عقب افتاده است....