Symulator typu hardware-in-the-loop do testowania generatorów turbin wiatrowych

• Autorzy: Szkolny S. , Małyszko O.

Warianty tytułu

EN

Hardware-In-The-Loop Simulator for Testing Wind Turbine Generators

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono problematykę badań generatorów elektrycznych z wykorzystaniem systemów typu hardware-in-the-loop (HIL). Za pomocą systemu HIL możliwe jest odzwierciedlenie w środowisku laboratoryjnym rzeczywistych warunków działania turbin wiatrowych współpracujących z różnymi typami generatorów. Takie podejście pozwala na szybkie i ekonomiczne przygotowanie stanowiska badawczego do analizy działania sprzętu, jak i oprogramowania sterującego pracą generatora w warunkach zbliżonych do rzeczywistych. System ten został zaimplementowany na sterowniku sb-RIO firmy National Instruments współpracującym z przemiennikiem częstotliwości ze sterowaniem DTC firmy ABB. W pracy przedstawiono ważniejsze składniki tego systemu i omówiono ich działanie.

EN

This paper presents the research issues of electric generators using systems of the hardware-in-theloop (HIL) type. Using the HIL system it is possible to reproduce in a laboratory environment the actual operating conditions of wind turbines working with different types of generators. This approach allows to easily and economically analyze the hardware and software controlling the operation of the generator. This system has been implemented on the controller sb-RIO National Instruments cooperating with regenerative frequency converter with DTC control of ABB. The paper presents all the components of this system and discusses their operation.

Słowa kluczowe

PL

generatory; turbiny wiatrowe; symulator; stanowisko badawcze

EN

generators; wind turbines; simulator; test stand

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Górnośląski Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Maszyny Elektryczne : zeszyty problemowe
• Rocznik: 2014
• Tom: Nr 3(103)
• Strony: 269--274
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz., rys., wz.

Twórcy

autor

Szkolny S.

• Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

autor

Małyszko O.

• Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Bibliografia

• [1]. Pałka R., Szkolny S.: Stanowisko do badania napędów elektrycznych z komputerowym systemem pomiarowym. Zeszyty problemowe – Maszyny Elektryczne Nr 100/2013 cz. I, s. 83 – 88
• [2]. Małyszko O., Zeńczak M.: Balance of reactive power in wind power farms. Przegląd Elektrotechniczny R. 88, nr 10a (2012), s. 19-21.
• [3]. Małyszko O., Szkolny S., Zeńczak M.: Elektroenergetyczna automatyka zabezpieczeniowa w systemie elektroenergetycznym z farmami wiatrowymi. Wiadomości Elektrotechniczne, tom 78, 2010/4, s. 16-19
• [4]. Małyszko O., Szkolny S., Zeńczak M.: Zastosowanie przewodów wysokotemperaturowych przy podłączaniu farm wiatrowych. Wiadomości Elektrotechniczne, tom 78, 2010/4, s. 28-29
• [5]. Lubośny Z.: Elektrownie wiatrowe w systemie elektroenergetycznym. WNT, Warszawa 2007
• [6]. Potter C.W., Gil H., McCaa J.: Wind power data for grid integration studies. IEEE PES general meeting 2007
• [7]. YongDuan Song, ZhenYu Zhang, Peng Li, WenLiang Wang, Ming Qin: Robust adaptive variable speed control of wind power systems without wind speed measurement. Journal of Renewable and Sustainable Energy 5, 2013
• [8]. Ciprian Vlad, Antoneta Iuliana Bratcu, Iulian Munteanu, Silviu Epure: Real-time replication of a stand-alone wind energy conversion system: Error analysis. International Journal of Electrical Power & Energy Systems Volume 55, February 2014, pp. 562-571
• [9]. Fernando Martinez, L. Carlos Herrero, Santiago de Pablo: Open loop wind turbine emulator. Renewable Energy, Vol. 63, March 2014, pp. 212–221
• [10]. Ruihong Yu, Yanqin Li and Jianxian Cai: Maximum Power Point Tracking from a Wind Turbine Emulator Using a DC-DC Converter Controlled. International Journal of Control and Automation Vol.7, No.1 (2014), pp.117-128
• [11]. Jae-Kyung Lee, Joon-Young Park, Ki-Yong Oh, Jun-Shin Park: Development of Wind Turbine Simulator for Generator Torque Control. World Academy of Science, Engineering and Technology, Vol:58, pp. 162 – 165
• [12]. B. Rahelo, W. Hofmann, M. Gluck: Emulation of the Static and Dynamic Behaviour of a Windturbine with a DC-Machine Drive. 35th Annual IEEE Power Electronics Specialists Conference Aachen, Germany. 2004, pp. 2107 – 2112
• [13]. Seung-Ho Song, Jeong, Byoung-Chang, Hye- In Lee, Jeong-Jae Kim, Jeong-Hun Oh, Venkataramanan, G.: Emulation of output characteristics of rotor blades using a hardware-in-loop wind turbine simulator. Twentieth Annual IEEE Applied Power Electronics Conference and Exposition, APEC 2005. 6-10 March 2005, Vol. 3, pp. 1791 – 1796
• [14]. Luiz A. C. Lopes, Josselin Lhuilier*, Avishek Mukherjee, Mohammad F. Khokhar: A Wind Turbine Emulator that Represents the Dynamics of the Wind Turbine Rotor and Drive Train. IEEE 36th Power Electronics Specialists Conference, PESC '05, 16-16 June 2005, Recife, pp. 2092 – 2097
• [15]. Karl Schoder, James Langston, Michael Steurer: Commissioning of MW-Scale Power Hardware- in-the-Loop Interfaces for Experiments with AC/DC Converters. 39th Annual Conference of the IEEE Industrial Electronics Society, IECON 2013, 10-13 Nov. 2013, Vienna, pp. 5364 – 5367
• [16]. S. Paepen, K., De Koker, P. Adams, P. Coussens: Industrial drive based wind simulator for small wind turbine optimisation. International Conference on Clean Electrical Power (ICCEP), 14-16 June 2011, Ischia, pp. 786 – 790
• [17]. Dale S. L. Dolan, P. W. Lehn: Real-Time Wind Turbine Emulator Suitable for Power Quality and Dynamic Control Studies. International Conference on Power Systems Transients (IPST’05), June 19- 23,2005, Montreal, Canada, Paper No. IPST05-074