In this paper, a wind turbine simulator is developed using PSCAD. The wind turbine static characteristics are modeled using the relation among the turbine power, the wind speed, and the blade pitch angle. Also, the dynamic characteristics of the wind turbine are modeled through a two-mass oscillating system, representing the turbine and the generator connected by elastic shaft. The system considered is designed to show the effects of the tower shadow effect and blades asymmetry. Torsional oscillation effect on the drive train is also considered. A pitch angle controller is used to limit the turbine output power to the rated value to protect the coupled generator. Simulation results are presented to verify the wind turbine simulator performance.
PL
W artykule opisano symulator turbin wiatrowych opracowany przy użyciu oprogramowania PSCAD. Charakterystyki statyczne turbin wiatrowych zamodelowano na podstawie zależności pomiędzy mocą turbiny, jej prędkością oraz kątem natarcia łopat wirnika. Ponadto zamodelowano charakterystyki dynamiczne turbin wiatrowych na podstawie oscylacyjnego modelu dwumasowego, reprezentującego turbinę oraz generator połączone na wspólnym, elastycznym wale. Zaprojektowany system uwzględnia efekt cienia aerodynamicznego wytwarzanego przez wieżę turbiny jak również asymetrię łopat wirnika. Uwzględniono również wpływ naprężeń skręcających na zespół napędowy. Zastosowano regulator kąta natarcia łopat wirnika w celu ograniczenia mocy wyjściowej do wartości znamionowej i ochrony sprzężonego generatora. Zaprezentowano wyniki badań symulacyjnych w celu weryfikacji zaprojektowanego symulatora.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.