بخشی از مقاله
چکیده
در این مقاله، کنترل ژنراتور القایی تغذیه دوبل در سیستم تبدیل انرژی باد با استفاده از شبکه عصبی- فازی ارائه شده است. توربین بادی مجهز به ژنراتور القایی تغذیه دوبل متصل به شبکهی توزیع میباشد. مدل سیستم در محیط نرمافزار MATLAB شبیه سازی شده است که برای مدلسازی انواع پیکربندی ژنراتور القایی معتبر و مناسب است.
این مدل استفاده از دستگاه مرجع روتور و کنترل برداری دینامیکی را ممکن می سازد. کنترلکننده شبکه عصبی- فازی برای کانورتر سمت روتور جهت کنترل توان اکتیو و تنظیم ولتاژ توربین بادی با در نظر گرفتن خطای فاز به زمین به کار برده شده است. برای مطالعه عملکرد کنترلکننده، شرایط غیرنرمال مختلف حتی در بدترین مورد در نظر گرفته شده است. نتایج شبیه سازی عملکرد مناسب کنترلکننده عصبی-فازی و بهبود کیفت توان و پایداری توربین بادی را تأیید میکند.
Doubly Fed Induction - Generator- DFIG است که اجزای آن ژنراتور القایی، کانورتر الکترونیک قدرت و خازن لینک DC میباشد. کانورتر الکترونیک قدرت شامل یک کانورتر منبع ولتاژ AC-DC-AC پشت به پشت میباشد که دو قسمت اصلی دارد: کانورتر سمت شبکه - Grid - Side Converter- GSC که ولتاژ شبکه را جبران می کند و کانورتر سمت روتور - Rotor Side Converter- RSC - که مدار روتور را تغذیه میکند.
کانورتر توان تنها توان لغزش را پردازش میکند بنابراین در مقیاس جزئی و در حدود %30 نرخ توان ژنراتور طراحی میشود - Chowary 2006 - که از منظر اقتصادی جلب توجه میکند. ساختار مختلف و الگوریتم کنترل متفاوتی جهت کنترل کانورتر توان استفاده شده است. یکی از رایجترین تکنیکهای کنترل استفاده از یک جفت کنترل کننده PI مربوط به توانهای اکتیو و راکتیو خروجی جهت بهبود رفتار دینامیکی توربین بادی میباشد اما به دلیل عدم اطمینان راجع به مدل دقیق و رفتار برخی پارامترها مانند باد، توربین بادی و همچنین مقادیر پارامترها در عمل بر اثر دما، حوادث یا سرعت غیرقابل پیشبینی باد، تنظیم پارامترهای PI از جمله مشکلات اصلی در این روش کنترل میباشد.
این مقاله مدل دینامیکی توربین بادی مجهز به DFIG سرعت متغیر با استفاده از کنترلکننده شبکه عصبی- فازی - Adaptive - Neuro- Fuzzy Inference System- ANFIS در نرمافزار MATLAB تحقیق میکند. پارامترهای مختلف در شرایط نرمال و غیرنرمال مبتنی بر کنترل ANFIS مطالعه شده است . از توربین بادی مجهز به 9 DFIG مگاوات متصل به شبکه اصلی استفاده شده و تأثیر کنترلکننده پیشنهادی بر کیفیت توان و پاسخ سیستم مطالعه شده است.
