Variante de Convertoare Electronice de Putere Pentru Turbinele Eoliene



Search



Home



Saved

0

36 views



Upload

Sign In

Join

RELATED TITLES

0

Variante de Convertoare Electronice de Putere Pentru Turbinele Eoliene



Uploaded by Vuty Vuty



Bestsellers



Books



Audiobooks



Magazines










Save

Embed

Share

Print

Download



News



Documents



Sheet Music

1

of 11

Convertoare c.c. – c.c. Cu Izolare

 

Tipuri de Sisteme Fotovoltaice

Convertorul c.c. – c.c. Mixt

 Search document



3.5. Variante de convertoare electronice de putere pentru turbinele eoliene

În prezent, în sistemele turbinelor eoliene, se folosesc două variante de convert electronice de putere cu controlabilitate completă a tensiunii generate şi transmise reţ Aceste convertoare convertoare de putere sunt legate de variantele de turbine eoliene de tip C şi D. A. Converto Convertorr de puter puteree bidirecţi bidirecţional onal

Această topologie este de ultimă generaţie, mai ales în cazul turbinelor mari bazat motoare de inducţie cu dublă alimentare. Două invertoare P! "Pulse idt# !odula conectate spate în spate formează un convertor bidirecţional de putere. %opologia %opologia e preze în &ig. '.(). Pentru a obţine un control total al curentului din reţea, tensiunea legăturii DC tre ridicată la un nivel mai mare dec*t amplitudinea tensiunii de linie a reţelei. &lu+ul pu convertorului reţelei este controlat, pentru a menţine tensiunea legăturii DC constant vreme ce controlul părţii generatorului este conceput pentru a satisface cererea de magnet şi a vitezei de referinţă.

&ig. '.(). tructura unui convertor de putere bidirecţional.

-nii producători de turbine eoliene "cum ar fi iemens ind Poer$ au ace topologie pentru convertoarele de putere ale turbinelor eoliene cu generator în colivie. Convertorul bidirecţional de putere este convertorul electronic de frecvenţă trifa cel mai des folosit. Drept urmare, cunoştinţele disponibile în acest domeniu sunt bine pu punct şi foarte vaste. În plus, mulţi producători e+ecută componente special destinate pe folosi folosirea rea în cadrul cadrul acest acestui ui tip de conve converto rtorr "de e+empl e+emplu, u, un ansam ansamblu blu de tranzi tranzi conţin*nd şase tranzistori cuplaţi prin punţi şi diode anti paralele$. În consecinţă, p  pieselor componente poate fi mic în comparaţie cu convertorii nevoie Sign up tocare vote au on this title de compon destinate unei protecţii de nişă. -n avanta/ te#nic al convertorului bidirecţional Not useful de putere  Useful  decuplarea condensatorului între invertorul reţelei şi cel al generatorului. Pe l*ngă faptu acest lucru presupune o bună protecţie, decuplarea oferă posibilitatea controlului separ





Home



Saved



Bestsellers



Books



Audiobooks



Magazines



News



Documents



Sheet Music



Upload

Sign In

Join



Search



Home



Saved

0

36 views



Upload

Sign In

Join

RELATED TITLES

0







Bestsellers



Books



Audiobooks



Magazines










Save

Embed

Share

Print

Download



News



Documents



Sheet Music

1

of 11


 



 Search document



mai pronunţate. 2iteza mare de comutare la reţea ar putea iarăşi necesita filtr suplimentare. Pentru a preveni solicitarea prea mare a izolaţiei generatorului şi pentru a probleme de suprasarcină ale curentului, gradientul tensiunii trebuie limitat prin introduc unui filtru e+terior. Pentru a realiza viteza variabilă a turbinelor eoliene ec#ipate c generator sincron cu magnet permanent "4!P$, va fi nevoie de folosirea unui c#opper DC, ca în &ig. '.((.

&ig. '.((. %urbină eoliană cu convertor bidirecţional de putere alimentat de un generat sincron cu magnet permanent "4!P$. B. Convertor de putere unidirecţional

-n generator sincron cu rotorul în scurtcircuit necesită un redresor în punte cu di în partea cu generatorul, după cum se vede în &ig. '.('.

You're Reading a Preview Unlock full access with a free trial.

Download With Free Trial

&ig.'.('. %urbină cu viteză variabilă cu generator sincron şi convertor de putere "%ip D  Sign up to vote on this title folosită în aplicaţiile electronicii

6edresorul cu diode este topologia cea mai de Useful Not useful  redresor Pentru un sistem trifazic, acesta constă din 7 diode. Acest poate fi folosit doar în cadran, e simplu şi nu poate fi controlat. Ar putea fi folosit în unele aplicaţii cu conectare Controlul vitezei variabile a turbinei eoliene se face prin folosirea unui convertor electron





Home



Saved



Bestsellers



Books



Audiobooks



Magazines



News



Documents



Sheet Music



Upload

Sign In

Join



Search



Home



Saved

0

36 views



Upload

Sign In

Join

RELATED TITLES

0







Bestsellers



Books



Audiobooks



Magazines










Save

Embed

Share

Print

Download



News



Documents



Sheet Music

1

of 11


 



 Search document



de tensiuni cu condensatori. Diferitele topologii de convertori multipolari propuşi p alasificaţi în următoarele 8 categorii9 a$ configuraţii multinivel cu diode: b$ configuraţii multinivel cu comutatoare bidirecţionale interconectate: c$ configuraţii multinivel cu condensatori: d$ configuraţii multinivel cu invertori trifazici multipli: e$ configuraţii multilevel cu invertori monofazaţi tip punte în cascadă. Aceste topologii sunt arătate în &ig. '.(;.

&ig. '.(;. %opologii multinivel9 a$ convertor pe trei nivele cu diode: b$ convertor pe trei n cu comutatoare bidirecţionale interconectate: c$ convertor pe trei nivele cu condensatori convertor cu trei nivele utiliz*nd trei convertoare pe două nivele: e$ un braţ al unui conv You're Reading a Preview în cascadă pe trei nivele. Unlock full access with a free trial.

0niţial, scopul principal al convertorului multilevel a fost de a asigura o capacitate mare de tensiune a convertorilor. Pe măsură ce viteza componentelor creşte, şi proprietăţi Download With Free Trial conducţie şi conductibilitate sporesc, efectele secundare ale aplicării convertorilor multi sunt tot mai avanta/oase. Conţinutul redus de armonici în tensiunea de intrare şi ieşire la f perturbaţiile reduse sunt cunoscute. Pierderile în comutaţie ale convertorului multinivel un alt aspect adeseori subliniat în bibliografia de specialitate. Pentru aceeaşi perform armonică, frecvenţa de comutare poate fi redusă la (8< din frecvenţa de comutare a convertor cu două nivele. C#iar dacă pierderile de conductivitate sunt mai mari  în c Sign up to vote on this title convertorului multinivel, eficienţa per total a convertorului multinivel cu diodă aclanşat Not useful este mai mare dec*t cea a unui convertor asemănătorpeUseful două  niveluri. Desigur, adev acestei afirmaţii depinde de raportul dintre pierderile de comutare şi pierde conductibilitate.





Home



Saved



Bestsellers



Books



Audiobooks



Magazines



News



Documents



Sheet Music



Upload

Sign In

Join



Search



Home



Saved

0

36 views



Upload

Sign In

Join

RELATED TITLES

0







Bestsellers



Books



Audiobooks



Magazines










Save

Embed

Share

Print

Download



News



Documents



Sheet Music

1

of 11


 



 Search document



olicitarea inegală a curentului şi tensiunii pot constitui o problemă de proiectare pe convertorul electronic de putere multilevel cu comutatoare bidirecţionale intercone prezentat în &ig. '.(; b. În &ig. '.(; se vede, pentru toate topologiile prezentate, că numărul semiconducto în sensul conducţiei este mai mare dec*t, de e+emplu, cel de la convertorul electroni putere cu două nivele. Astfel, pierderile prin conductivitate ale convertorului pot creşte. P altă parte, fiecare dintre semiconductori trebuie să bloc#eze doar /umătate din tensiune linie, iar pentru tensiuni mai mici, pierderile la comutare scad, ceea ce, într5o anumită mă poate /ustifica numărul mai mare de semiconductori pe sensul de conducţiei. D. Convertoare electronice de putere modulare

1a viteze mici ale v*ntului şi, deci, la un nivel mic al puterii produse, convert electronic de putere utilizează foarte puţin dispozitivele semiconductoare, şi deci pierderi putere sunt mici. Astfel, o variantă în care mai multe convertoare electronice de funcţionează în paralel este folosită aşa cum este prezentat în &ig. '.(8. Convertorul electronic de putere, în acest caz, poate fi una dintre structurile preze mai sus.


&ig. '.(8. Convertor electronic de putere cu n convertoare conectate în paralel. Download With Free Trial

Prin introducerea electronicii de putere, multe dintre sistemele de turbine eoliene a la aceleaşi performanţe ca şi electrocentralele convenţionale. %urbinele eoliene mod răspund cu repeziciune cererilor operatorilor de reţea. %otuşi, puterea reală produsă dep de viteza v*ntului. În unele cazuri, puterea reactivă poate fi realizată în lipsa producerii pu active de către v*nt, de e+emplu, în cazul turbinelor eoliene bazate pe convertoare electro  Signapare up to vote on thispe titlereţea şi unde de putere. Aceste turbine pot funcţiona c#iar şi atunci c*nd o eroare necesar să se refacă din nou tensiunea reţelei, av*ndposibilitatea să useful reducă producţi Useful  Not energie c#iar dacă v*ntul suflă cu mai multă putere, comport*ndu5se astfel ca un tam pentru sistemul energetic. În cele din urmă, unele sisteme pot funcţiona independent în c





Home



Saved



Bestsellers



Books



Audiobooks



Magazines



News



Documents



Sheet Music



Upload

Sign In

Join



Search



Home



Saved

0

36 views



Upload

Sign In

Join

RELATED TITLES

0







Bestsellers



Books



Audiobooks



Magazines










Save

Embed

Share

Print

Download



News



Documents



Sheet Music

1

of 11


 



 Search document



&ig. '.(7. >ivele de control într5o turbină eoliană folosind convertor electronic de pute

>ivelul de control al turbinei eoliene include controlul puterii, sincronizarea cu re şi supraveg#erea, precum şi modulele de logică şi siguranţă. At*t pentru convertoru partea generatorului c*t şi pentru cel dinReading partea reţelei, sunt implementaţi algoritmi spe You're a Preview de control Unlock full access with a free trial.

3.6.1. Controlul puterii turbinei eoliene Puterea v*ntului trebuie controlată a/utorul sistemului Downloadcu With Free Trial

aerodinamic şi trebu reacţioneze pe baza unei comenzi date de un dispozitiv de control, cu scopul de a ma+im producerea energiei bazată pe puterea v*ntului disponibilă. Controlerul de putere ar treb asemenea să poată limita puterea de ieşire. ub nivelul ma+im de producţie energetică, turbina eoliană îşi va modifica v proporţional cu viteza v*ntului şi va menţine ung#iul de înclinare stabil. -n control  ung#iului de înclinare limitează puterea atunci c*nd turbina a/unge dorită, d Sign up to vote onla thisputerea title cum s5a descris în capitolul patru.  Useful  Not useful 3.6.2. Controlul convertorului electronic de putere





Home



Saved



Bestsellers



Books



Audiobooks



Magazines



News



Documents



Sheet Music



Upload

Sign In

Join



Search



Home



Saved

0

36 views



Upload

Sign In

Join

RELATED TITLES

0







Bestsellers



Books



Audiobooks



Magazines










Save

Embed

Share

Print

Download



News



Documents



Sheet Music

1

of 11


 



 Search document



&ig.'.(?. Diagrama convertorului de reţea conectat la aceasta printr5un transformator şi un cablu.

Pot fi folosite mai multe strategii de control pentru convertorul electronic de cum ar fi controlul tensiunii cu regulatoare P0, controlul tensiunii staţionare cu regu proporţional rezonant, control flu+ virtual sincron cu regulatori P0, controlul curen controlul direct al puterii cu vectori modulaţi în spaţiu "2!$, controlul direct al pute flu+ virtual şi vectori modulaţi în spaţiu. Însă, puţine din aceste strategii de control folosite în aplicaţiile industriale. Controlul tensiunii sincrone cu regulatori P0 este foarte utilizat pe scară larg aplicaţiile de reţea. Această strategie de control e bazată pe transformarea de coordonate cadranele staţionare αβ şi cadranele de referinţă sincronizate dq. 3a asigură un răspuns r şi mari performanţe energetice datorate buclelor interne de control. Descompunerea curen AC în două a+e oferă decuplarea controlului pentru puterea activă şi reactivă. = diagramă bloc a controlului tensiunii cu aregulator You're Reading Preview P0 este prezentată în fig.'.(. Unlock full access with a free trial.


Sign up to vote on this title



Useful

 Not useful







Home



Saved



Bestsellers



Books



Audiobooks



Magazines



News



Documents



Sheet Music



Upload

Sign In

Join



Search



Home



Saved

0

36 views



Upload

Sign In

Join

RELATED TITLES

0







Bestsellers



Books



Audiobooks



Magazines










Save

Embed

Share

Print

Download



News



Documents



Sheet Music

1

of 11


 



 Search document



= altă strategie de control folosită de c*ţiva producătorii de turbine eoliene controlului curentului prin adaptarea benzii de #isterezis care asigură o buclă de curen răspuns rapid. Această strategie de control este de asemenea bazată pe cadranul de refe sincron: astfel, se foloseşte o buclă P11 pentru transformarea cadranului de referin curenţilor.

&ig. '.(B. Diagrama bloc a controlului curentului cu adaptarea benzii de #isterezis.

-n controler cu regulator P0 asigură controlul tensiunii legăturii DC în a+a d, în ce energia reactivă e controlată în a+a . Controlul curentului este realizat de comparatorii #sterezis pentru fiecare fază, independent, după transformarea curenţilo referinţă dq. Ambii algoritmi deYou're control presupun estimarea puterii reactive, baz Reading a Preview măsurarea tensiunilor şi a curenţilor. De asemenea, ambii algoritmi de control se pret Unlock full access with a free trial. cerinţelor in/ectării de curent armonic în PCC. %otuşi algoritmul controlului al tensiunii mai sensibil la fluctuaţii de tensiune şi la asimetrii dec*t cel de control a curentulu Download Free Triala a+elor. În &ig. '.'E, se prezin adaptarea benzii de #isterezis, datorită dubleiWith transformări sc#emă tipică de control pentru un convertor multilevel în punte.




Useful

 Not useful







Home



Saved



Bestsellers



Books



Audiobooks



Magazines



News



Documents



Sheet Music



Upload

Sign In

Join



Search



Home



Saved

0

36 views



Upload

Sign In

Join

RELATED TITLES

0







Bestsellers



Books



Audiobooks



Magazines










Save

Embed

Share

Print

Download



News



Documents



Sheet Music

1

of 11


 



 Search document



3.6.3. Sincronizarea cu reţeaua

1a început, sincronizarea puterii transmise reţelei utilitare a fost o cerinţă esen pentru interconectarea generatorilor de putere distribuită cu sistemul energetic. În turbinelor eoliene, e nevoie de controlul puterii reactive la punctul comun de cuplare "PC În consecinţă, controlul turbinei trebuie să încorporeze un algoritm capabil să detec ung#iul de fază al tensiunii reţelei, pentru a5l sincroniza cu cel al puterii livrate. În p ung#iul de fază /oacă un rol important în control, fiind folosit pentru a transforma variab de reacţie într5un cadran de referinţă potrivit pentru implementarea structurii de contro aceea, detectarea ung#iului de fază are un rol important în controlarea convertorului din reţea într5o turbină eoliană. !ai multe lucrări vorbesc despre numeroşi algoritmi care pot detecta ung#iul de al reţelei, e+emplu9 detectarea trecerii prin zero "zero5crossing$, folosirea funcţiei arctg te#nica buclei de calare pe fază "P11$. A. Metoda trecerii prin zero

= metodă simplă de a obţine informaţii despre fază şi frecvenţă este de a det punctul de trecere prin zero al tensiunii reţelei. Această metodă are două mari dezavan care vor fi descrise în cele ce urmează. Cum punctul de trecere prin zero poate fi detectat doar la o /umătate de cicl frecvenţei reţelei, depistarea fazei este imposibilă în cursul semipperioadei şi astfel, n poate obţine o mare performanţă dinamică. 5a muncit mult la rezolvarea acestei probl folosindu5se mai mulţi detectori de trecere prin zero. = semnificativă distorsionare a tensiunii poate fi datorată perturbaţiilor cauzat întrerupătoarele electrice şi conţinutul frecvenţă /oasă a armonicelor, care pot afect You'rede Reading a Preview uşurinţă decizia unui detector convenţional de trecere prin zero. Astfel, detectarea trecerii Unlock full access with a free trial. zero a tensiunii reţelei trebuie să obţină componentele sale fundamentale la nivelul frecve liniei. Acest lucru se face, de obicei prin intermediul unui filtru digital. Prin reconstitu Download Free Trial la o acurateţe sporită a integr unei tensiuni reprezent*nd tensiunea reţelei seWith poate a/unge trecerii de nivel. %otuşi, în detrimentul simplităţii ei, atunci c*nd marile dezavanta/e depăşite prin folosirea unor te#nici avansate, metoda trecerii de nivel se dovedeşte comple+ă şi nepotrivită pentru aplicaţii care necesită acurateţe şi detectare rapidă a tens reţelei. B. iltrarea ten!iunii reţelei




= altă soluţie pentru detectarea ung#iului de  fazăUseful al tensiunii reţelei este folos  Not useful funcţiei FarctgG aplicată tensiunilor transformate într5un sistem în coordonate carteziene, ar fi sistemul staţionar sau sincron rotativ d, prezentate în &ig. '.').





Home



Saved



Bestsellers



Books



Audiobooks



Magazines



News



Documents



Sheet Music



Upload

Sign In

Join



Search



Home



Saved

0

36 views



Upload

Sign In

Join

RELATED TITLES

0







Bestsellers



Books



Audiobooks



Magazines










Save

Embed

Share

Print

Download



News



Documents



Sheet Music

1

of 11


 



 Search document



%otuşi această metodă are dezavanta/ul că necesită o filtrare suplimentară pe obţinerea acurateţii detectării ung#iului de fază şi frecvenţei, în cazul unei tensiuni dere pe reţea. De aceea, această te#nică nu este potrivită pentru aplicaţii legate de conver reţelei. C. "e#nica buclei cu calare pe $az% &'(()

@ucla de fază blocată "P11$ urmăreşte un algoritm aplicat la scară largă în te#nol comunicaţiilor, put*nd asigura un semnal de ieşire sincronizat cu cel de referinţă, de int at*t în cazul frecvenţei, c*t şi al fazei. În zilele noastre, te#nica P11 este metoda cea mai bună pentru e+tragerea ung#iul fază al tensiunii reţelei. @ucla cu calare de fază este implementată în cadranul de refe sincronizat, d, iar în &ig. '.'( se poate observa sc#ema acestuia. După cum se obse această structură trebuie să coordoneze transformarea din abc în d iar calarea se realiz prin setarea unui punct de referinţă - la zero.-n controler, de obicei P0, este folosit pe a controla această variabilă iar produsul acestui regulator este frecvenţa reţelei. H d



&ig. '.'(. tructura de bază a unui sistem P11 pentru sincronizarea reţelei.

După integrarea frecvenţei reţelei, se a/unge la ung#iul de utilitate al tensiunii care introdus în modulul de transformare IJ5d, pentru a5l transforma în cadranul de referin  rotaţie sincronă. Sign up to vote on this title Acest algoritm respinge în mod mai eficient  armonicele zgomotele şi Useful reţelei, Not useful perturbaţii, făc*ndu5se îmbunătăţiri pentru a depăşi dezec#ilibrele din reţea. În cazul ero datorate tensiunilor asimetrice, armonicele de ordinul doi produse de către secvenţa neg





Home



Saved



Bestsellers



Books



Audiobooks



Magazines



News



Documents



Sheet Music



Upload

Sign In

Join



Search



Home



Saved

0

36 views



Upload

Sign In

Join

RELATED TITLES

0







Bestsellers



Books



Audiobooks



Magazines










Save

Embed

Share

Print

Download



News



Documents



Sheet Music

1

of 11


 



 Search document



&ig. '.''. 1imitele operaţionale ale tensiunii şi frecvenţei pentru turbinele eoliene conectate la sistemul de distribuţie

Kona normală de operare este între B8< şi )E8< din tensiunea nominală a reţel este definită o valoare de L) Mz din frecvenţa nominală. Dacă frecvenţa sau tensiu depăşeşte limitele predefinite, turbina eoliană se deconectează într5un anume interval de Prin urmare, pentru a se putea deconecta la timp, turbina eoliană ar trebui să fie dotată unitate de monitorizare rapidă şi eficientă a reţelei. Pentru monitorizarea reţelei, se folosesc structuri P11. Într5un sistem informaţii despre tensiunea reţelei pot fi uşor obţinute prin transformarea ClarNe. You're Reading a Preview %otuşi, într5un sistem monofazat, este mult mai greu de aflat tensiunea reţelei aceea, ar trebui să se acorde o maiUnlock marefull atenţie tensiunii în sistem ortogonal. În access generării with a free trial. '.';, se prezintă structura generală a P11 Oului trifazic, incluz*nd monitorizarea tens reţelei. Download With Free Trial




Useful

 Not useful







Home



Saved



Bestsellers



Books



Audiobooks



Magazines



News



Documents



Sheet Music



Upload

Sign In

Join



Search



Home



Saved

0

36 views



Upload

Sign In

Join

RELATED TITLES

0







Bestsellers



Books



Audiobooks



Magazines










Save

Embed

Share

Print

Download



News



Documents



Sheet Music

1

of 11


 



 Search document



În &ig. '.'8 se propune o nouă structură de buclă cu calare de fază monitorizarea reţelei în condiţii de fluctuaţii ale tensiunii în reţea.

&ig. '.'8. tructură performantă de monitorizare a reţelei bazată pe P11.

!odulul de transformare se foloseşte pentru a transforma tensiunile din reţea cadranul de referinţă sincron rotativ de la abc la d. Algoritmul de compensare a fluctu are la bază un controler repetitiv. 6olul unităţii de compensare a fluctuaţiei este de a per doar componentelor de secvenţă pozitivă să treacă prin controlerul cu buclă cu calare de reduc*nd astfel efectul fluctuaţiei asupra frecvenţei şi estimării ung#iului de fază. Detectorul de secvenţă pozitivă5negativă e+trage componenta de secvenţă negati tensiunii reţelei, în vreme ce componenta de secvenţă pozitivă este stabilită folosind un f de anulare al înt*rzierii semnalului. Av*nd informaţii at*t despre componentele de secv You're Reading a Preview pozitivă c*t şi negativă, se poate estima valoarea fluctuaţiei reţelei. &olosindu5se de patru părţi, sistemul propus poate Unlock estimafullung#iul dea free fazătrial. al componentei pozitive a tensi access with frecvenţa reţelei, şi amplitudinea secvenţelor pozitive şi negative ale componentelor. A algoritm a fost testat foarte mult laDownload diferite fluctuaţii reţelei şi asigură variabile rapi With Freeale Trial precise ale reţelei în cazul unor erori de fluctuaţii, dar şi în cazul unor condiţii de devi frecvenţei. Compar*nd timpul de răspuns al algoritmului propus, cu timpii de deconec ceruţi de intercone+iunea reţelei, acest algoritm se dovedeşte a fi o soluţie potrivită pe monitorizarea reţelei în cazul sistemelor de generare a puterii distribuite. Sign up to vote on this title



Useful

 Not useful







Home



Saved



Bestsellers



Books



Audiobooks



Magazines



News



Documents



Sheet Music



Upload

Sign In

Join

Variante de Convertoare Electronice de Putere Pentru Turbinele Eoliene

Recommend Documents