تحلیل عملکرد یک سیستم بادی مقیاس کوچک سرعت متغیر کم هزینه مبتنی بر PMSG و روش کنترل مستقیم گشتاور

این مقاله به تحلیل عملکرد یک سیستم بادی مقیاس کوچک سرعت متغیر کم هزینه جدا از شبکه مبتنی بر ژنراتور سنکرون مغناطیس دائم (PMSG) و روش کنترل مستقیم گشتاور ژنراتور و توربین میپردازد. از یکسوساز پسیو و مبدل DC-DC افزاینده جهت سادگی سیستم و کاهش هزینه ها استفاده شده که این توپولوژی قادر است با سیستم کنترلی طراحی شده بر پایه کنترل مستقیم گشتاور (DTC) ژنراتور در سرعتهای مختلف باد، نقاط حداکثر توان (MPP) را ردیابی نماید. به منظور تامین تقاضای بار یک مصرف کننده خانگی AC از طریق یک اینورتر تکفاز جداازشبکه به لینک DC متصل شده است که به واسطه سیستم کنترل مدولاسیون پهنای پالس(PWM) طراحی شده، ولتاژ و فرکانس مطلوب بار را برآورده مینماید. در شرایط سرعت پایین باد، از بانک باتری های اسید-سرب (Lead-Acid) به دلیل مزایای ویژه آنها استفاده گردیده که علاوه بر ثابت نگه داشتن تقریبی ولتاژ لینک DC در سمت بار، قابلیت اطمینان سیستم نیز افزایش می دهد. مجموعه سیستم بادی ارائه شده در محیط MATLAB/SIMULINK مدلسازی و شبیه سازی شده است. با تحلیل نتایج حاصله عملکرد رضایتبخش سیستم از جمله عملکرد بهینه توربین و اخذ حداکثر توان، پاسخ دینامیکی مناسب، توازن توان اکتیو مجموعه و پیوستگی تامین بار تایید میشود.

کلیدواژه ها:

توربین بادی سرعت متغیر ، PMSG ، کنترل مستقیم گشتاور (DTC)