دانلود ترجمه مقاله تاثیر ادغام سیستم تبدیل انرژی بادی مبتنی بر DFIG بر پایداری ولتاژ

1. مقدمه 2. شبکه برق 330 کیلوولتای نیجریه 3. مدلسازی WECS مبتنی بر DFIG 4. شاخص های مبتنی بر منحنی های PV و QV 5. نتایج و بحث و بررسی 6. نتیجه گیری

چکیده – این مقاله، تاثیر انتگراسیون سیستم تبدیل انرژی باد (WECS) برپایه «مولد القایی دو سو تغذیه» (DFIG) مقیاس بزرگ بر پایداری ولتاژ شبکه قدرت 52 شین 330 کیلوولت نیجریه، را بررسی می کند. شاخص های استخراج شده از تحلیل های توان اکتیو- ولتاژ (PV) و توان راکتیو-ولتاژ (QV) برای تعیین حدود پایداری ولتاژ از نظر حداکثر حاشیه توان اکتیو (APM) و حداقل حاشیه توان راکتیو (RPM) سیستم با نسبت ولتاژ-توان راکتیو بحرانی (CVQR) مرتبط با شین های سیستم، بکار گرفته شده اند. شبیه سازی ها در نرم افزار DIgSILENT PowerFactory انجام شدند و نتایج با استفاده از MATALB تحلیل گردیدند. همچنین، این مطالعه اثربخشی WECS برپایه DFIG در رفع مسائل اضافه ولتاژ در منطقه شمالی را با اطمینان دادن به اینکه ولتاژهای همه شینه ها در محدوده قابل قبول 1.0±0.05 p.u. هستند، اثبات می کند. نتایج نشان می دهند که سطح نفوذ (PL) WECS برپایه DFIG که یک ضابطه ولتاژ شینه 1.0±0.05p.u. با APM و CVQR را برآورده می کند به کمتر از مقادیر حالت پایه مربوطه خود نمی افتند و بارگذاری همه تجهیزات سیستم قدرت بحرانی که از 80% فراتر نرفته است، 35% می باشد. بنابراین، این مطالعه امکان استفاده از WECS برپایه DFIG مقیاس بزرگ به عنوان یک راهکار معتبر برای بهبود پایداری ولتاژ یک شبکه ملی ضعیف و در عین حال تامین تقاضای انرژی رو به افزایش را نشان داد. مقدمه: موضوع بهره برداری از منابع انرژی تجدیدپذیر (RE) برای دستیابی به یک بخش توان و انرژی پایدار، در دهه های اخیر، توجهات را به خود جلب کرده است. این محرک و انگیزه به سمت تولید توان پایدار و تجدیدپذیر، با لزومیت مشهود تامین تقاضای انرژی روز افزون جهانی و در عین حال، کاهش قابل توجه به سوخت های فسیلی، شتاب گرفته است (آیودله و همکاران، 2017، جاکوبسون و همکاران، 2018، اگونجوییگبه و همکاران، 2017، احمد و همکاران، 2020). بنابراین، طراحی و توسعه سیستم های انرژی تجدیدپذیر و پایدار، شاهد پیشرفت قابل ملاحظه ای در قسمت های مختلف دنیا بوده است، جایی که انتگراسیون مقیاس بزرگ RE در شبکه موجود، محتمل تر شده است. سیستم های تبدیل انرژی باد (WECS)، در حال حاضر، پراستفاده ترین گزینه های تجدیدپذیر می باشند، به نحوی که بیش از 591 گیگاوات سیستم تبدیل انرژی باد در سطح جهان نصب شده است (آدتوکون و همکاران، 2020 الف).

This paper investigates the impact of integrating large-scale Doubly-Fed Induction Generator (DFIG)-based wind energy conversion system (WECS) on the voltage stability of the 52-bus, 330 kV Nigerian power grid. Indices derived from Active Power–Voltage (PV) and Reactive Power–Voltage (QV) analyses have been utilized to determine the voltage stability limits in terms of the maximum active power margin (APM) and minimum reactive power margin (RPM) of the system with the associated critical voltage-reactive power ratio (CVQR) of the system buses. Simulations have been done in DIgSILENT PowerFactory and the results analysed using MATLAB. This work also demonstrates the effectiveness of DFIG-based WECS in mitigating the overvoltage issues in the Northern region by ensuring that all bus voltages are within the acceptable limits of 1.0 ± 0.05 p.u. The results show that the optimal DFIG-based WECS penetration level (PL) that satisfies a bus voltage criterion of 1.0 ± 0.05p.u with the APM and CVQR not falling below their respective base case values and the loading of all critical power system equipment not exceeding 80% is 35%. Therefore, this work has demonstrated the possibilities of large-scale DFIG-based WECS as a viable solution for voltage stability improvement of a weak National grid while meeting the increasing energy demand. Introduction: The subject of harnessing renewable energy (RE) resources for a sustainable power and energy sector has become popular in recent decades. This drive towards sustainable and renewable power generation has been accelerated by the obvious necessity to serve the rising global energy demand while significantly reducing dependence on fossil-fuels (Ayodele et al., 2017, Jacobson et al., 2018, Ogunjuyigbe et al., 2017, Ahmad et al., 2020). Thus, design and development of renewable and sustainable energy systems has witnessed remarkable progress in different parts of the world, where large-scale RE integration into the existing grid is becoming more viable. Wind Energy Conversion Systems (WECS) is the most widely utilized renewable alternatives at present, with over 591 GW of wind energy conversion systems installed globally (Adetokun et al., 2020a).