دانلود شبیه سازی مقاله استفاده از SDBR و STATCOM جهت افزایش پایداری مزرعه بادی

بهبود پایداری مزرعه بادی

در سراسر جهان، صنعت بیش از پیش در حال سوق به سمت منابع انرژی تجدیدپذیر جهت تولید برق است. باد، یکی از تکنولوژی هایی است که رشد سریعی داشته و پر استفاده ترین فنآوری انرژی تجدیدپذیر نوظهور در سیستم های برق، در حال حاضر، با در مجموع 4/194 گیگاوات ظرفیت نصب شده در سراسر جهان تا انتهای سال 2010 می باشد. سیستم های مولد توربین باد سرعت متغیر (WTGS)، امروزه نسبت به سیستم های سرعت ثابت، توجهات زیادی را به خود جلب کرده است. اما، فنآوریهای WTGS سرعت ثابت سهم قابل توجهی از بازار برق بادی را بخاطر مشخصات عالی خود مانند بدون جاروبک بودن و ساختار کنگره ای، هزینه کم، هزینه تعمیر و نگهداری اندک و سادگی در راه اندازی، حفظ کرده است. عمر مفید یک توربین بادی انتظار می رود بیشتر از 20 سال باشد. بنابراین، هنوز بررسی اثر متقابل یک WTGS سرعت ثابت با یک سیستم قدرت، می تواند قابل توجه باشد. WTGS سرعت ثابت که از یک موتور القایی به عنوان یک مولد باد استفاده می کند، مسئله پایداری مشابه با یک مولد سنکرون (SG) دارد. این پروژه هم بر مسائل بهبود پایداری گذرا و هم دینامیک در مورد WTGS های سرعت ثابت تمرکز می کند. بخاطر نفوذ زیاد برق بادی در شبکه، آیین نامه های شبکه مزرعه بادی اخیراً در بسیاری از کشورهایی که در آنها خاصیت «گذر از خطا» (FRT) یک محدودیت مهم است، وضع گردیده است. فنون و ابزارهای جبرانسازی مختلفی در مقالات سیستم قدرت جهت تقویت پایداری WTGS سرعت ثابت پیشنهاد شده است. سیستم های خازن انرژی، سیستم های ذخیره انرژی با باتری، سیستم های ذخیره انرژی مغناطیسی ابر رسانا و سیستم های ذخیره انرژی چرخ طیار، ابزارهای بسیار موثری هستند که توانایی کنترل هر دو توان های اکتیو و راکتیو را دارند. یک جبرانساز سنکرون استاتیک (STATCOM) نیز یک گزینه بالقوه برای پایدار سازی یک WTGS سرعت ثابت می باشد. پاسخ گذرای یک کنترلر گام، در مقایسه با ادوات سیستم انتقال جریان متناوب انعطاف پذیر (FACTS)، نسبتاً کم است. علاوه بر اینها، یک مقاومت ترمزی دینامیک (DBR) را می توان برای تثبیت مولد باد استفاده کرد. از آنجا که DBR تنها توانایی کنترل توان اکتیو را دارد، بکار گیری یک دستگاه جبرانسازی توان راکتیو همره با DBR ایده خوبی می تواند باشد. برای تقویت پایداری یک WTGS سرعت ثابت، یک DBR سری (SDBR)، نسبت به یک DBR با یک توپولوژی شنت موثرتر است. در برخی تحقیقات نیز، تحلیل شبیه سازی با استفاده از تنها یک WTGS سرعت که به شبکه متصل می شود، انجام می گردد. این پروژه، متقارن با یک توپولوژی پراکنده (یا توزیع شده است) که در آن هر SDBR نزدیک به مولدهای باد منفرد متصل شده است و تفاوت قابل توجهی با توپولوژی متمرکز با استفاده از تنها یک SDBR نصب شده در ترمینال مزرعه باد دارد. بکار گیری یک SDBR با یک بازیابی کننده ولتاژ دینامیک، هزینه سیستم را بخاطر وجود یک ترانسفورماتور و یک فیلتر LC افزایش می دهد. در پروژه هایی که از SDBR استفاده می کنند، اثر SG های دیگری که در یک سیستم قدرت واقع بینانه وجود دارد، مشهود نیست. این پروژه بر تقویت پایداری گذرا و دینامیک یک مزرعه باد متصل به شبکه متشکل از WTGS های سرعت ثابت با استفاده از ترکیبی از یک SDBR و یک STATCOM تاکید می کند که هدف این کار، کاهش هزینه کلی ادوات جبرانساز است.

در شکل زیر، مدل سیستم تحت بررسی نشان داده شده است:

این پروژه در محیط نرم افزار متلب شبیه سازی شده و در ادامه نیز تعدادی از شکل های مربوط به خروجی های گرفته شده از این نرم افزار قرار داده شده است، لازم به ذکر است که کلیات مربوط به روش به کار گرفته شده و نیز روش طراحی سیستم، درون یک فایل گزارشکار آماده شده که با خرید محصول می توانید به آنها دسترسی پیدا کنید.