ترجمه برق - 25 صفحه
Optimized Reactive Power Flow of DFIG Power Converters for Better Reliability
Performance Considering Grid Codes
پخش بار راکتیو بهینه سازی شده از مبدل قدرت DFIG برای عملکرد اطمینانی بهتر با در نظر گرفتن کدهای شبکه
سال 2013
Mogens Lau
Siemens Wind Power A/S, Brande, Denmark
Mogens Lau received the M.Sc. degree in electrical engineering from Aalborg University, Aalborg, Denmark, in 1999.
He worked as a Development Engineer, as a Project Manager, and as a Line Manager for power electronics with leading companies such as Siemens A/S, Danfoss A/S, Grundfoss, and Vestas Wind Systems A/S. He is currently with Siemens Wind Power A/S, Brande, Denmark.
Author image of Frede Blaabjerg
Frede Blaabjerg
Dept. of Energy Technol., Aalborg Univ., Aalborg, Denmark
Frede Blaabjerg (S'86–M'88–SM'97–F'03) received the Ph.D. degree from Aalborg University, Aalborg, Denmark, in 1992.
From 1987 to 1988, he was with ABB-Scandia, Randers, Denmark. In 1992, he became an Assistant Professor with Aalborg University, where he became an Associate Professor in 1996 and has been a Full Professor of power electronics and drives with the Department of Energy Technology
Dao Zhou
Dept. of Energy Technol., Aalborg Univ., Aalborg, Denmark
Dao Zhou (S'12) received the B.Sc. degree in electrical engineering from Beijing Jiaotong University, Beijing, China, in 2007 and the M.Sc. degree in power electronics from Zhejiang University, Hangzhou, China, in 2010. He is currently working toward the Ph.D. degree in the Department of Energy Technology, Faculty of Engineering and Science, Aalborg University, Aalborg, Denmark.
دانلود رایگان مقاله انگلیسی -مبدل قدرت DFIG
http://ieeexplore.ieee.org/document/6909025/
چکیده
اگر هیچ توان راکتیو بین ژنراتور القایی دو تغذیه ایی DFIG و شبکه تبادل نشود، مشخصات مختلفی از مبدل های قدرت در سیستم توربین بادی DFIG باعث می شود تا میانگین طول عمر مبدل سمت رتور به طرز قابل توجهی کمتر از مبدل سمت شبکه باشد.
برای اینکه کدهای شبکه مدرن را انجام دهیم، تزریق توان راکتیو فوق تحریک شده در ادامه باعث کاهش عمر طول مبدل سمت رتور می شود. در این مقاله، فشار اضافی نیمه هادی قدرت ناشی از القاء تزریق توان راکتیو، اولا در روابط شاخص نوسان و بارگیری جریان محاسبه شده است. سپس یک پخش بار راکتیو بهینه سازی شده در مورد یک پشتیبان توان راکتیو فوق تحریک پشنهاد شده است که به همراه جبرانگر اتصال از سوی دو مبدل سمت رتور و مبدل سمت شبکه بکار گرفته شده است. در پایان، تاییدهای آزمایشی در یک نمونه اولیه DFIG با مقیاس کم اجرا شده است. از میان استراتژی های پشتیبان توان راکتیو متفاوت ترکیب شده می توان نتیجه گرفت که بهترین برنامه ، طول عمر بین مبدل سمت شبکه و مبدل سمت رتور را سبک و سنگین خواهد کرد.
Absract
If there is no reactive power exchange between a doubly fed induction generator (DFIG) and a grid, the various characteristics of the power converters in a DFIG wind turbine system cause the lifetime expectancy of a rotor-side converter (RSC) to be significantly less than that of a grid-side converter (GSC). In order to fulfill modern grid codes, over-excited reactive power injection will further reduce the lifetime of the RSC. In this paper, the additional stress of a power semiconductor due to the reactive power injection is first evaluated in terms of a modulation index and the current loading. Then, an optimized reactive power flow is proposed in the case where an over-excited reactive power support is applied with the joint compensation from both the RSC and the GSC. Finally, some experimental validations are performed at a downscale DFIG prototype. It is concluded that, among the different combined reactive power support strategies, the best scheme will tradeoff the lifetime between the GSC and the RSC.
