Abstract
In recent years, the doubly fed induction generators (DFIGs) are used in modern wind power plants. These generators have a large impact on the stability of power system. In this paper, we examine the stability of DFIG wind turbines with static synchronous compensator (STATCOM). Optimal tuning of STATCOM control Parameters is very important in order to proper Performance of STATCOM as a stabilizer. To select the best value for STATCOM parameter, ITAE criterion as objective function is introduced then optimization process is done by genetic algorithm with the purpose of minimizing the DFIG rotor speed oscillations and with the presence of a three phase short circuit fault. After this process, the stability of DFIG is tested with analyzing the DFIG rotor speed, DFIG active power, and DFIG voltage. Ultimately, static VAR compensator (SVC) as another common compensator is introduced to compare with STATCOM in order to minimize oscillations. Then by doing all the steps of optimization on SVC control system the better performance of STATCOM will be shown. All simulation steps are executed by Matlab software
چکیده
در سال های اخیر، مولدهای القایی با تغذیه دوبل (DIFG) در دستگاه های مدرن مولد نیروی باد مورد استفاده قرار می گرفتند. این مولدها اثر زیادی بر پایداری سیستم نیرو دارند. در این مقاله، ما پایداری توربین های بادی DFIG را با متعادل کننده همزمان ساکن (STATCOM) مورد بررسی قرار می دهیم. تنظیم بهینه پارامترهای کنترلی STATCOM جهت دستیابی به عملکرد مناسب STATCOM به عنوان یک پایدارکننده بسیار حائز اهمیت است. معیار ITAE به عنوان تابع هدف معرفی شده و سپس فرآیند بهینه سازی با الگوریتم ژنتیک با هدف به حداقل رساندن نوسانات سرعت گردنده DFIG و با وجود یک نقص مدار کوتاه سه فازی انجام میشود. پس از این فرآیند، پایداری DFIG با تحلیل سرعت گردنده DFIG، توان فعال و ولتاژ DFIG آزمایش می شود. در نهایت، متعادل کننده VAR ساکن (SVAC) به عنوان دیگر متعادل کننده رایج جهت مقایسه با STATCOM معرفی می گردد تا نوسانات به حداقل رسند. سپس با انجام کلیه گام های بهینه سازی در سیستم کنترل SVC، عملکرد بهتر STATCOM نشان داده خواهد شد. کلیه گام های شبیه سازی های با نرم افزار MATLAB اجرا می شوند.
1-مقدمه
در دهه های اخیر با افزایش تقاضای انرژی الکتریکی، بهره گیری از انرژی باد و انرژی خورشیدی برای تولید برق مورد توجه قرار گرفته است. مولدهای نیروی باد استفاده شده در دستگاه های مولد این نیرو، به دو دسته تقسیم می شوند: مولد القایی با تغذیه دوبل (DFIG) و مولدهای القایی قفسه محافظ (SCIG). DFIG در مقایسه با SCIG از مزایای زیادی هم چون قابلیت کنترل توان فعال و راکتیون و کنترل ولتاژ برخوردار است. به همین دلایل، امروزه این مولدها در دستگاه های مدرن مولد نیروی باد استفاده می شوند. در طی اختلالات در سیستم نیرو با وجود سیستم کنترل DFIG، پیشنهاد یک روش مناسب برای بهبود پایداری گذرای DFIG بسیار مهم است...