روش‌های محاسباتی در علوم مهندسی

روش‌های محاسباتی در علوم مهندسی

استراتژی توزیع توان راکتیو با حداقل تلفات در یک مزرعه بادی DFIG

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسنده
دانشگاه آزاد تبریز، تبریز، آذربایجان غربی، ایران
چکیده
یک استراتژی توزیع بهینه توان راکتیو برای به حداقل رساندن مجموع تلفات برقی در یک مزرعه بادی (WF) پیشنهاد می شود؛ این تلفات نه تنها شامل تلفات کابلهای انتقال و ترانسفورماتورهای توربین های بادی (WT) می شوند بلکه تلفات ناشی از داخل سیستم های تولید انرژی باد را نیز دربرمی گیرند. توزیع توان راکتیو در داخل یک WT از استراتژی تقسیم بهینه در استاتور و مبدل سمت شبکه (GSC) بهره می برد که هدفش به حداقل رساندن تلفات کلی سیستم بادی تولید انرژی می باشد؛ این سیستم شامل ژنراتور، مبدلها و فیلترها می گردد. مسائل بهینه سازی بر اساس مدلهای ثبت شده برای تلفات و محدودیتهای توان راکتیو WT فرمول بندی می شوند. یک WF با دقت طراحی شده و برای مطالعات موردی استفاده می شود. اثر ویک در محاسبه توان اکتیو هر WT در نظر گرفته شده است. مجموع تلفات WF با اجرای استراتژی پیشنهاد شده و در سرعت های مختلف باد و با مقادیر مختلف توان راکتیو محاسبه می شود. نتایج شبیه سازی نشاندهنده ی اثربخشی استراتژی پیشنهاد شده می باشند.
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

Distributed reactive power generation strategy with minimum losses in a DFIG wind farm

نویسنده English

Ali Kamalinezhad
Islamic Azad University of Tabriz, East Azerbaijan, Iran
چکیده English

An optimal reactive power distribution strategy is proposed to minimize total electrical losses in a wind farm (WF); These losses not only include the losses of transmission cables and transformers of wind turbines (WT), but also include the losses from inside the wind energy production systems. The distribution of reactive power inside a WT takes advantage of the optimal division strategy in the stator and the grid-side converter (GSC), which aims to minimize the overall losses of the wind power generation system; This system includes generator, converters and filters. Optimization problems are formulated based on established models for WT reactive power losses and constraints. A WF is carefully designed and used for case studies. Wake effect is considered in calculating the active power of each WT. Total WF losses are calculated by implementing the proposed strategy and at different wind speeds and with different amounts of reactive power. The simulation results show the effectiveness of the proposed strategy.

کلیدواژه‌ها English

Doubly fed induction generator
loss minimization
reactive power distribution
wind farm
wake effect

  • تاریخ دریافت 24 شهریور 1403
  • تاریخ بازنگری 15 مهر 1403
  • تاریخ پذیرش 20 مهر 1403
  • تاریخ انتشار 20 مهر 1403