Robust SMC for SV-PWM based indirect power control of DFIG

• Autorzy: Kairous D. , Wamkeue R. , Belmadani B. , Benghanem M.

Warianty tytułu

PL

Odporna technika sterowania ślizgowego zastosowana do kontroli mocy zasilanego za pomocą SV-PWM generatora wiatrowego DFIG

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Farmy wiatrowe są obecnie zobowiązane do aktywnego udziału w pracy sieci za pomocą odpowiedniego sterowania generacją energii. Niniejszy artykuł przedstawia strategię kontroli podwójnie zasilanych generatorów indukcyjnych o zmiennej prędkości z systemem konwersji (DFIG oparte na WECS). Badanie skupia się na regulacji DFIG czynnej i biernej mocy przy użyciu tzw Sterowania ślizgowego (SMC). Odporność i niezawodność kontrolerów jest testowana na przykładzie dużych zakłóceń sieci spowodowanych zapadami napięcia.

EN

The wind farms are today required to participate actively in grid operation by an appropriate generation control. This paper presents a control strategy for doubly fed induction generator based variable speed wind energy conversion system (DFIG-based WECS). The study focuses on the regulation of the DFIG active and reactive powers using the so-called sliding mode control (SMC). The robustness and reliability of implemented controllers are tested with large grid disturbances due to voltage sags.

Słowa kluczowe

PL

generator indukcyjny podwójnie zasilany; sterowanie ślizgowe; system generacji wiatrowej o zmiennej prędkości

EN

doubly fed induction generator; sliding mode control; variable speed wind energy system

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2010
• Tom: R. 86, nr 11a
• Strony: 43--47
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Kairous D.

autor

Wamkeue R.

autor

Belmadani B.

autor

Benghanem M.

• Faculty of Science and Engineering, University of Hassiba Ben Bouali at Chlef, UHBC, Essalm City, Algeria,

Bibliografia

• [1] Muller S., Deicke M., De Doncker R. W., Doubly fed induction generator systems for wind turbines, IEEE Ind. Appl. Mag., 8 (2002), 26–33.
• [2] Pena R., Clark R.C., Asher G.M., Doubly fed induction generator using back-to-back PWM converters and its application to variable-speed wind-energy generation, IEE Proc-Elect. Power Appl., 143 (1996), No.5, 380-387.
• [3] Mihet-popa L., Boldea I., Control strategies for large wind turbine application, Journal of Electrical Engineering, 7 (2007), No.3
• [4] Xu L.,Cartwright P., Direct active and reactive power control of DFIG for wind energy generation, IEEE Transactions on Energy Conversion, 21 (2006), No.3, 750–758.
• [5] Zhi D., Xu L., Direct power control of DFIG with constant switching frequency and improved transient performance, IEEE Trans. Energy Conversion, 22(2007), No.1, 110-118.
• [6] Fernandez L.M., Garcia C.A, Jurado F., Comparative study on the performance of control systems for doubly fed induction generator (DFIG) wind turbines operating with power regulation, Elsevier. Energy, 33 (2008), 1438– 1452
• [7] Xiaozeng X., Yezeng L., Yin Q., Effect of parameters variety on vector-controlled induction motor, J. Huazhong Univ. Of Sci. & Tech. (Nature Science Edition) , 30 (2003), No.7, 43-45.
• [8] Utkin V I., Variable structure systems with sliding mode, IEEE.Trans. Automatic Control, 22 (1997), No.2, 212-222
• [9] Utkin V.I, Sliding mode control design principles and applications to electrical drives, IEEE Trans. On industrial Electronics, 40 (1993), No.1, 41-49.
• [10] Kairous D., Wamkeue R., Belmadani B., Advanced control of variable speed wind energy conversion system with DFIG, EEEIC2010, Prague, Czech Republic, 16-19 May 2010
• [11] Muljadi E., Butterfield C.P., Pitch-controlled variable-speed wind turbine generation, IEEE. Trans. Ind. Applicat. 37(2001), 240-246.
• [12] P.C. Krause P.C., Analysis of electrical machinery, McGraw-Hill. 1994
• [13] Bouri M., Thomasset, D., Sliding control of an electropneumatic actuator using an integral switching surface,” IEEE Trans. Control Syst.Technol., 9 (2001), No. 2, 368–374.
• [14] Xu Z., Rahman M. F., Direct torque and flux regulation of an IPM synchronous motor drive using variable structure control approach, Proc. 30th Annu. Conf. IEEE (IECON), 2 (2004), No. 6, 2733–2738.
• [15] Hu J., Nian H., Hu B., He Y., Zhu Z. Q., Direct active and reactive power regulation of DFIG using sliding-mode control approach, IEEE Transactions on Energy Conversion, 99 (2010), 1-12
• [16] Nabae A., Ogasawara S., Akagi H., A novel control scheme for current controlled PWM inverters, IEEE Trans. Ind. Applicat., 22 (1986), No. 4, 312-323.
• [17] Pedro V., Marques G.D., DC Voltage Control and Stability analysis of PWM-Voltage-type reversible rectifier, IEEE Trans. Ind. electron.,45 (1998), No. 2, 263-273.