PL EN


Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
Tytuł artykułu

Power quality enhancement in wind turbine based DFIG using fuzzy control and neural-RIP for harmonic mitigation

Wybrane pełne teksty z tego czasopisma
Identyfikatory
Warianty tytułu
PL
Poprawa jakości energii w DFIG opartym na turbinie wiatrowej przy użyciu sterowania rozmytego i neural-RIP w celu łagodzenia harmonicznych
Języki publikacji
EN
Abstrakty
EN
Harmonic issue in the wind power plant is a concerning problem for both consumers and producers as that it affects the power quality of the distribution systems. This paper presents an improved control strategy for harmonic current compensation in wind turbine-based DFIG connected to the grid, using RIP-ADALINE for harmonic currents detection. A vector control-based fuzzy logic controller is applied to improve the active and reactive power flow. The active filtering is achieved using the grid side converter of the DFIG. The studied system has been simulated using MATLAB/SIMULINK platform. The results obtained show the effectiveness of the control strategies applied to the system Therefore the power quality in terms of grid current waveform, total harmonic distortion (THD) factor; frequency spectrum, and system power factor is improved within permissible standard values as defined by IEEE-519.
PL
Zagadnienia harmoniczne w elektrowni wiatrowej stanowią problem zarówno dla odbiorców, jak i producentów, ponieważ wpływają na jakość energii elektrycznej w systemach dystrybucyjnych. W artykule przedstawiono udoskonaloną strategię sterowania kompensacją harmonicznych prądu w elektrowni wiatrowej DFIG podłączonej do sieci, wykorzystującą RIIP-ADALINE do wykrywania harmonicznych prądu. Do poprawy przepływu mocy czynnej i biernej zastosowano sterownik wektorowy oparty na logice rozmytej. Filtracja czynna jest realizowana przy użyciu przekształtnika DFIG podłączonego do sieci. Badany system jest symulowany przy użyciu platformy MATLAB/SIMULINK. Uzyskane wyniki wskazują na skuteczność zastosowanych strategii sterowania, dlatego jakość energii elektrycznej w zakresie kształtu przebiegu prądu sieciowego, współczynnika całkowitych zniekształceń harmonicznych (THD), widma częstotliwości oraz współczynnika mocy systemu została poprawiona w zakresie dopuszczalnych wartości standardowych określonych przez IEEE-519.
Rocznik
Strony
14--147
Opis fizyczny
Bibliogr. 19 poz., rys., tab.
Twórcy
  • ICEPS laboratory, PhD student Science faculty, Electrical Engineering Department, Djillali Liabes of Sidi Bel Abbes 22000, Algeria
  • ICEPS laboratory, PhD student Science faculty, Electrical Engineering Department, Djillali Liabes of Sidi Bel Abbes 22000, Algeria
Bibliografia
  • [1] Kaloi, Ghulam Sarwar, Wang, Jie, et Baloch, Mazhar Hussain. Active and reactive power control of the doubly fed induction generator based on wind energy conversion system. Energy Reports, 2016, vol. 2, p. 194-200.
  • [2] Om Prakash Bharti, R. K. Saket, S. K. Nagar,’ Controller Design of DFIG Based Wind Turbine by Using Evolutionary Soft Computational Techniques’, Engineering, Technology & Applied Science Research Vol. 7, No. 3, 2017, 1732-1736.
  • [3] Tapia, Arantxa, et al. "Modeling and control of a wind turbine driven doubly fed induction generator." IEEE Transactions on energy conversion 18.2 (2003): 194-204.
  • [4] El Kachani, Abderrahmane, Laachir, Anass Ait, Niaaniaa, Abdelhamid, et al. DFIG-Based Wind Turbine with Shunt Active Power Filter Controlled by Double Nonlinear Predictive Controller. International Journal of Energy and Power Engineering, 2017, vol. 9, no 12, p. 1515-1522.
  • [5] Reis, Alex, Moura, Leandro P., et De Oliveira, José C. Mitigation of harmonic current produced by wind turbine throughout converter switching control. In : 2016 17th International Conference on Harmonics and Quality of Power (ICHQP). IEEE, 2016. p. 255-260.
  • [6] Hoseinpour, Alireza, S. Masoud Barakati, and Reza Ghazi.Harmonic reduction in wind turbine generators using a Shunt Active Filter based on the proposed modulation technique. International Journal of Electrical Power & Energy Systems, 2012, vol. 43, no 1, p. 1401-1412.
  • [7] Balaji, R., and B. Mohamed Faizal.Design of Shunt Active Filters based on Phase Locked Loop and PI Controller. International Journal of Soft Computing and Engineering (IJSCE), 2014, vol. 4, p. 60-63.
  • [8] Zahim, S. M. et Erlich, I. Control of DFIG based Wind Turbine Converter using Continuous and Discontinuous PWM: A Comparative Study. IFAC Proceedings Volumes, 2012, vol. 45, no 21, p. 542-547.
  • [9] Kesraoui, M., et al. Using a DFIG based wind turbine for grid current harmonics filtering. Energy Conversion and Management, 2014, vol. 78, p. 968-975.
  • [10] Nosrabadi, Seyyed Mostafa et Gholipour, Eskandar.Power system harmonic reduction and voltage control using DFIG converters as an active filter. Turkish Journal of Electrical Engineering & Computer Sciences, 2016, vol. 24, no 4, p. 3105-3122.
  • [11] Kairus, Djilali, et al. Variable structure control of DFIG for wind power generation and harmonic current mitigation. Advances in Electrical and Computer Engineering, 2010, vol. 10, no 4, p. 167-174.
  • [12] Mishra, Anirban, and Kalyan Chatterjee.Power Quality Enhancement of DFIG based Wind Turbine by Active Filter Implementation. In : 2019 International Conference on Ubiquitous and Emerging Concepts on Sensors and Transducers (UEMCOS). IEEE, 2019. p. 1-6.
  • [13] Ali, Hazem Hassan, and Gaber ElSaady.Grid Side Converter Based Shunt Active Power Filter of Variable Speed Doubly Fed Induction Generator Driven by Wind Turbine. Journal of Electrical Engineering, 2017, vol. 17, no 4, p. 12-12.
  • [14] Naidu, NK Swami, and Bhim Singh.Doubly fed induction generator for wind energy conversion systems with integrated active filter capabilities. IEEE transactions on industrial informatics, 2015, vol. 11, no 4, p. 923-933.
  • [15] BabyPriya, B., and A. Chilambuchelvan. Modelling and analysis of DFIG wind turbine harmonics generated in grids. International Journal of Engineering and Technology, 2010, vol. 2, no 3, p. 185-189.
  • [16] Souza, Ramon R., et al. A proposal for a wind system equipped with a doubly fed induction generator using the conservative power theory for active filtering of harmonics currents. Electric Power Systems Research, 2018, vol. 164, p. 167-177.
  • [17] Karimi-Davijani, H., et al. Fuzzy logic control of doubly fed induction generator wind turbine. World Applied Sciences Journal, 2009, vol. 6, no 4, p. 499-508.
  • [18] Azzaoui, Marouane El, and Hassane Mahmoudi. Fuzzy-PI control of a doubly fed induction generator-based wind power system. International Journal of Automation and Control, 2017, vol. 11, no 1, p. 54-66.
  • [19] Abdeslam, Djaffar Ould, et al. A unified artificial neural network architecture for active power filters. IEEE transactions on industrial electronics, 2007, vol. 54, no 1, p. 61-76.
Uwagi
Opracowanie rekordu ze środków MEiN, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2022-2023).
Typ dokumentu
Bibliografia
Identyfikator YADDA
bwmeta1.element.baztech-bb095563-c9ee-4ae0-855c-a97e01372b2c
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.