دانلود ترجمه مقاله تحلیل تشدید زیر سنکرون (SSR) در مزارع بادی مبتنی بر DFIG

1. مقدمه 2. مدلسازی مزرعه بادی مبتنی بر DFIG برای تجزیه و تحلیل SSR 3. اثر ژنراتور القایی 4. تعاملات پیچشی 5. تعاملات کنترل 6. نتیجه گیری ضمیمه 1. فهرستی از پارامترهای سیستم قدرت مورد مطالعه

چکیده – نفوذ توان بادی در صنعت تولید انرژی امروزی به صورت فزاینده ای در حال افزایش است. به ویژه، ژنراتور القایی دو سو تغذیه (DFIG) به دلیل مزیت هزینه آن در مقایسه با سیستم‌های کاملاً مبتنی بر مبدل، یک گزینه بسیار محبوب در مزارع بادی محسوب می‌شوند. علاوه بر این، مزارع بادی اغلب در نواحی دورافتاده و دور از مصرف کنندگان برق قرار دارند و برای اتصال به شبکه نیازمند خطوط انتقال طولانی هستند. جبران سازی سری مزرعه بادی مبتنی بر DFIG یک روش مقرون‌ به‌ صرفه برای افزایش قابلیت انتقال توان خط انتقال است که مزرعه بادی را به شبکه متصل می کند. به طور مثال، یک مطالعه انجام گرفته توسط ABB نشان می دهد که افزایش قابلیت انتقال توان یک خط انتقال موجود از 1300 MW به 2000 MW با استفاده از جبران سازی سری، در حدود 90٪ ارزان تر از ساخت یک خط انتقال جدید است. با این وجود، عاملی که مانع استفاده گسترده از جبران سازی با خازن سری است، ریسک بالقوه تشدید زیر سنکرون (SSR) است. SSR وضعیتی است که در آن مزرعه بادی، انرژی را با شبکه الکتریکی که به آن متصل است، در یک یا چند فرکانس طبیعی از بخش الکتریکی یا مکانیکی سیستم ترکیبی، متشکل از مزرعه بادی، شبکه و فرکانس مبادله می‌کند و انرژی مبادله شده، کمتر از فرکانس پایه سیستم است. از اینرو، در صورت عدم پیشگیری، این پدیده نوسانی ممکن است به بروز آسیب شدید در مزرعه بادی منجر شود. از اینرو، این مطالعه پدیده SSR در مزرعه بادی جبران‌ شده با خازن سری را مورد بررسی قرار می دهد. یک مزرعه بادی مبتنی بر DFIG، که به یک خط انتقال جبران شده با خازن سری متصل است، به عنوان مطالعه موردی در نظر گرفته می‌شود. از اینرو، این مطالعه متشکل از دو بخش اصلی است: مدلسازی سیگنال کوچک DFIG برای تحلیل SSR: این بخش، یک آموزش مرحله به مرحله در خصوص تحلیل مودال مزرعه بادی جبران‌شده مبتنی بر DFIG را با استفاده از متلب/ سیمولینک ارائه می دهد. مدل این سیستم شامل آیرودینامیک توربین بادی، ژنراتور القایی مرتبه 6، سیستم شفت دو جرمی مرتبه 2، خط انتقال جبران سازی شده با خازن سری مرتبه 4، کنترل کننده مبدل سمت روتور مرتبه 4 (RSC) و کنترل کننده مبدل سمت شبکه مرتبه 4 (GSC) و یک مدل لینک DC مرتبه اول است. حالت های مربوطه با استفاده از تحلیل ضریب مشارکت مشخص می شوند. تعریف SSR در مزارع بادی مبتنی بر DFIG: این بخش به شناسایی و تعریف انواع اصلی SSR که در مزارع بادی DFIG روی می دهد یعنی: (1) اثر ژنراتور القایی (SSIGE)،(2)تعاملات پیچشی (SSTI)، و (3) تعاملات کنترل (SSCI) می پردازد.

Wind power penetration is rapidly increasing in today's energy generation industry. In particular, the doubly-fed induction generator (DFIG) has become a very popular option in wind farms, due to its cost advantage compared with fully rated converter-based systems. Wind farms are frequently located in remote areas, far from the bulk of electric power users, and require long transmission lines to connect to the grid. Series capacitive compensation of DFIG-based wind farm is an economical way to increase the power transfer capability of the transmission line connecting the wind farm to the grid. For example, a study performed by ABB reveals that increasing the power transfer capability of an existing transmission line from 1300 MW to 2000 MW using series compensation is 90% less expensive than building a new transmission line. However, a factor hindering the extensive use of series capacitive compensation is the potential risk of subsynchronous resonance (SSR). The SSR is a condition where the wind farm exchanges energy with the electric network, to which it is connected, at one or more natural frequencies of the electric or mechanical part of the combined system, comprising the wind farm and the network, and the frequency of the exchanged energy is below the fundamental frequency of the system. This oscillatory phenomenon may cause severe damage in the wind farm, if not prevented. Therefore, this book studies the SSR phenomenon in a capacitive series compensated wind farm. A DFIG-based wind farm, which is connected to a series compensated transmission line, is considered as a case study. The book consists of two main parts: Small-signal modeling of DFIG for SSR analysis: This part presents a step-by-step tutorial on modal analysis of a DFIG-based series compensated wind farm using Matlab/Simulink. The model of the system includes wind turbine aerodynamics, a 6th order induction generator, a 2nd order two-mass shaft system, a 4th order series compensated transmission line, a 4th order rotor-side converter (RSC) controller and a 4th order grid-side converter (GSC) controller, and a 1st order DC-link model. The relevant modes are identified using participation factor analysis. Definition of the SSR in DFIG-based wind farms: This part mainly focuses on the identification and definition of the main types of SSR that occur in DFIG wind farms, namely: (1) induction generator effect (SSIGE), (2) torsional interactions (SSTI), and (3) control interactions (SSCI).

ترجمه این مقاله در 54 صفحه آماده شده و در ادامه نیز صفحه 50 آن به عنوان نمونه قرار داده شده است که با خرید این محصول می توانید، فایل WORD و PDF آن را دریافت نمایید.