Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 21

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  maszyna dwustronnie zasilana
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
PL
W artykule zaprezentowano działanie wybranych algorytmów wykorzystywanych do wyodrębniania składowych symetrycznych z sygnałów pomiarowych napięcia lub prądu w przypadku wystąpienia asymetrii trójfazowej sieci elektroenergetycznej. Weryfikacji działania algorytmów dokonano na podstawie badań symulacyjnych i laboratoryjnych w układzie w którym jako odbiornik zastosowano stojan maszyny asynchronicznej pierścieniowej. Określono wpływ szumów pomiarowych oraz asymetrii wewnętrznej odbiornika na działanie algorytmów.
EN
The article presents the operation of selected algorithms used to extract symmetrical components from voltage or current measurement signals in case of three-phase power grid asymmetry. Verification of the algorithms' operation was made on the basis of simulation and laboratory tests in the system in which the stator of the slip-ring asynchronous machine was used as the load. The influence of measuring noise and internal load asymmetry on the operation of algorithms was determined.
2
Content available remote Energy Management Method for Doubly Fed Induction Generator with Energy Storage
EN
The paper describes metod of energy management in standalone doubly fed induction machine supported by supercapacitor energy storage coupled to the DC link of main back-to-back converter through additional bidirectional DC/DC converter. The main finding presented in the paper are the rules according to which the management of energy in this system is feasible. The implementation of this management presented in the paper, based on PI controllers, is only one way, but the rules that govern the behavior of the system may be adapted to other ways eg. based on fuzzy control.
PL
W artykule opisany jest sposób zarządzania rozpływem energii w układzie prądnicy dwustronnie zasilanej pracującej na wyspę wspomaganej superkondensatorowym zasobnikiem energii sprzężonym z obwodem DC przekształtnika back-to-back prądnicy za pomocą dodatkowego dwukierunkowego przekształtnika DC/DC. Głównym osiągnięciem przedstawionym w artykule jest znalezienie zasad według których zarządzanie energii w tym układzie jest możliwe do zrealizowania. Realizacja tego zarządzania oparta na regulatorach PI jest tylko jednym ze sposobów, ale reguły rządzące zachowaniem układu mogą być adoptowane również do innych sposobów np. opartych o sterowanie rozmyte.
3
Content available remote Energy - efficient system for induction machine loading on the test bay
EN
This study outlines the conceptual design of an energy-efficient system for applying the load to induction motors in a test bay. The proposed solution uses a doubly fed induction generator (DFIG), resulting in considerable energy savings during the tests of electric machines and in reduction of investment costs, ensuring higher efficiency and allowing the full compensation of reactive power.
PL
W artykule przedstawiono koncepcje energooszczędnego układu obciążenia silników indukcyjnych na stacjach prób wykonujących badania maszyn elektrycznych. W proponowanym układzie zastosowano maszynę dwustronnie zasilaną (MDZ), co jest źródłem istotnych oszczędności energii podczas prób maszyny indukcyjnej a także wiąże się ze znacznie mniejszymi nakładami inwestycyjnymi, osiąga wyższą sprawność oraz pozwala na całkowitą kompensację mocy biernej.
EN
The paper presents a direct control of a DFIG electromagnetic torque and proposed scalar variable indirectly responsible for reactive component of instantaneous stator power. The principles of the control are presented and the simulation results of control method performance for balanced and unbalanced grid are given.
PL
Artykuł przedstawia algorytm sterowania maszyny dwustronnie zasilanej gdzie bezpośredniej kontroli podlega generowany moment elektromagnetyczny oraz zaproponowana zmienna skalarna, która pozwala na kontrolę chwilowej wartości generowanej mocy biernej. Przedstawiono zasadę działania metody sterowania oraz wyniki symulacyjne przy współpracy maszyny dwustronnie zasilanej z siecią symetryczną i asymetryczną.
5
Content available remote Development of vector control system of DFIG using graphically programmed DSP
EN
The vector control of AC electric machines, due to the large number of real-time calculations, is carried out using signal processors. This paper presents the implementation of vector control of doubly fed induction generator using Texas Instruments TMS320F2812 signal processor. The microcontroller has been programmed in a graphic way using MATLAB-Simulink. It performs all the control, including support for the user interface and PWM modulation of inverter output voltages power the DFIG rotor. Implementation was preceded by the appropriate simulations, using the target microcontroller programming blocks. The whole DFIG system has been tested in laboratory conditions using induction machine with a power rating of 10 kW. The tests confirmed the full functionality of the method of programming.
PL
Sterowanie wektorowe maszyn elektrycznych prądu zmiennego, ze względu na dużą liczbę obliczeń koniecznych do wykonania w czasie rzeczywistym realizuje się obecnie na procesorach sygnałowych. W tym artykule przedstawiono implementację wektorowego sterowania mocami generatora MDZ na mikrokontrolerze sygnałowym Texas Instruments TMS320F2812. Mikrokontroler został zaprogramowany w sposób wyłącznie graficzny, z użyciem pakietu MATLAB-Simulink. Realizuje on całość sterowania, łącznie z obsługą interfejsu użytkownika i modulacją PWM napięć wyjściowych falownika zasilającego wirnik MDZ. Implementacja była poprzedzona odpowiednimi symulacjami, z wykorzystaniem docelowych bloków programowych mikrokontrolera. Cały układ MDZ został przetestowany w warunkach laboratoryjnych, z maszyna indukcyjną o mocy znamionowej 10kW. Przeprowadzone testy potwierdziły pełną funkcjonalność zastosowanej metody programowania.
PL
W artykule przedstawiono koncepcje energooszczędnego układu obciążenia silników indukcyjnych na stacjach prób wykonujących badania maszyn elektrycznych. Głównym założeniem opracowanego rozwiązania była możliwość zwrotu energii do sieci oraz wysoka sprawność układu. W tym celu zaadoptowano znany głównie z energetyki wiatrowej układ maszyny dwustronnie zasilanej (MDZ). Rozwiązanie to oprócz wymienionych wyżej cech pozwala także całkowicie kompensować zapotrzebowanie na moc bierną całej stacji prób. Dodatkowo w proponowanym układzie obciążenia zastosowano tylko jedną maszynę indukcyjną pierścieniową oraz przekształtnik o stosunkowo małej mocy, dlatego też wiąże się on z najmniejszymi kosztami inwestycyjnymi spośród możliwych rozwiązań.
EN
The paper presents concepts of an energy-efficient load system for motors testing stations performing tests of electrical machines. The main goal of the developed solution was the regenerative power supply and high efficiency. For this purpose was adapted doubly fed induction generator (DFIG) system mostly known for wind energy. In addition the solution besides the aforementioned features allows also fully compensate the reactive power demand throughout the testing station. In addition, the proposed load system uses only one wound-rotor induction machine and relatively low power inverter and therefore binds with the smallest investment costs of the possible solutions.
7
Content available remote Symulator turbiny wiatrowej na bazie silnika prądu stałego
PL
W artykule opisano układ symulatora turbiny wiatrowej, do budowy którego wykorzystano silnik prądu stałego. Silnik ten jest sprzężony mechanicznie z maszyną asynchroniczną dwustronnie zasilaną (MDZ) i służy do badania układów sterowania MDZ w zastosowaniach generacyjnych. Układ zasilania silnika DC sterowany jest mikroprocesorowo i zapewnia generację momentu w zależności od prędkości silnika oraz dodatkowego parametru, jakim jest zadana prędkości wiatru. Charakterystyka symulatora odpowiada charakterystyce przykładowej turbiny wiatrowej. W artykule omówiono schemat układu połączeń i przybliżono ideę sterowania. Pokazano też wyniki badań laboratoryjnych układu.
EN
This paper describes the simulation system of the wind turbine, based on a DC motor. System composed of a doubly fed induction machine mechanically coupled with a DC machine is used to develop and test power control systems based on a wind turbine. Power electronics converter supplying DC motor is controlled by a microprocessor and provides generation of the torque depending on the speed of the machine and an additional parameter, which is the reference wind speed. Simulator characteristics correspond to the exemplary characteristics of the wind turbine. The article discusses the connection diagram and presents the idea of the control system. It also shows the results of laboratory tests.
8
PL
W maszynie asynchronicznej dwustronnie zasilanej (MDZ), oprócz regulacji prędkości (lub mocy czynnej z zastosowaniach generacyjnych) możliwa jest także kontrola mocy biernej, pobieranej z sieci przez obwód stojana oraz mocy biernej przekształtnika sieciowego. W referacie przedstawiono metodykę obliczania strat mocy czynnej w poszczególnych elementach MDZ w zależności od mocy biernej w obwodzie stojana i momentu elektromagnetycznego silnika. Rozważania te zostały zilustrowane obliczeniami i charakterystykami dla układu laboratoryjnego MDZ o mocy 3 kW. Wynikiem analizy jest określenie rozpływu mocy biernej w maszynie dwustronnie zasilanej, przy założeniu całkowitej mocy biernej MDZ równej zero, dla którego sumaryczne straty mocy osiągają minimalną wartość.
EN
In the doubly fed induction machine (DFIM), in addition to speed control it is also possible to control the reactive power flowing from the mains to the stator circuit. The paper presents a methodology for the calculation of active power losses in each component of DFIM, depending on the reactive power in the stator circuit and electromagnetic torque of the machine. These considerations are illustrated by calculations and characteristics designated for the laboratory 3 kW laboratory model of DFIM. The result of the analysis is to determine the reactive power flow in the doubly fed induction machine, ensuring zero value of the total reactive power, for which the total power losses reaches a minimum value.
EN
The paper describes calculation methods of reference components of instantaneous power for control of DFIG connected to unbalanced power grid. The methods allow to operate with constant electromagnetic torque without exceeding power and current limits of DFIG’s stator side. The comparison between different strategies is shown and discussed. Whole control and calculation are performed in αβ reference frame without voltage decomposition into positive and negative sequence. Classic, well-known DPC is used as the main control algorithm.
PL
W artykule opisany jest algorytm wyznaczania referencyjnej chwilowej wartości mocy użytej w sterowanej zgodnie z algorytmem DPC w maszynie dwustronnie zasilanej współpracującej z siecią asymetryczną. Opisana metoda pozwala na pracę ze stałym momentem elektromagnetycznym bez przekroczenia ograniczeń mocy i prądu stojana MDZ. Artykuł prezentuje porównanie i analizę różnych strategii, w których nie została użyta dekompozycja napięcia na składową zgodną i przeciwną a całe sterowanie zrealizowano we współrzędnych αβ.
PL
Przedstawiono rezultaty badania maszyny elektrycznej dwustronnie zasilanej (MDZ) przy dużych poślizgach i sterowaniu częstotliwościowym. Obliczono charakterystyki mechaniczne, regulacyjne i energetyczne. Zbadano procesy przejściowe i przedstawiono propozycje wdrożenia w układach transportowych.
EN
Discussed of result research double-fed induction machine (DFIM) in the control of voltage and frequency for large slip. Designed mechanical, control and power characteristics. Investigated transients and did recommendations for the use of DFIM.
11
Content available remote Obserwator prędkości obrotowej maszyny dwustronnie zasilanej
PL
W artykule zaprezentowano nową strukturę obserwatora prędkości maszyny dwustronnie zasilanej w dwóch wersjach. Prezentowana struktura obserwatora bazuje bezpośrednio na modelu wektorowym maszyny asynchronicznej pierścieniowej oraz teorii obserwatorów Luenbergera. Do syntezy układu regulacji wykorzystano model multiskalarny maszyny asynchronicznej. W artykule pokazano przebiegi symulacyjne mocy czynnej i biernej oraz zmiennych charakteryzujących działanie obserwatora w szerokim zakresie zmiany prędkości obrotowej wału maszyny.
EN
The paper describes the new structure of speed observer for doubly-fed generator. The structure of speed observer is based on vector model of asynchronous machine and theory of Luenberger observers. A structure of the speed observer has been proposed with simple and exact disturbance model. To the synthesis of the power control system was used multiscalar model of asynchronous machine. The graphs of simulation results for the speed errors, active and reactive power generated by the generator ware presented, for under and over synchronous speed of machine shaft.
PL
W artykule zaprezentowano sterowanie wymuszające dynamikę (FDC) oparte na metodzie bezpośredniego sterowania momentu (DTC) w zastosowaniu do silnika asynchronicznego klatkowego i maszyny asynchronicznej dwustronnie zasilanej (MDZ). Przedstawiono ideę sterowania FDC, ideę metody DTC oraz specyficzne właściwości połączenia obu metod sterowania. Zaprezentowano wyniki badań symulacyjnych oraz laboratoryjnych układów napędowych.
EN
Application of the forced dynamics control (FDC) based on the direct torque control method for the control of the squirrel-cage induction motor (IM) and doubly fed induction machine (DFIM) is presented in the paper. Idea of FDC and DTC method and specific properties of hybrid DTCFDC control system were described. Paper contains simulation and laboratory tests results of IM and DFIM working in three example dynamic modes and influence of moment of inertia on speed regulation.
13
Content available remote Stany dynamiczne elektrowni wiatrowej z maszyną indukcyjną dwustronnie zasilaną
PL
Artykuł przedstawia analizę zjawisk związanych ze stanami dynamicznymi elektrowni wiatrowej z maszyną dwustronnie zasilaną, wywołanych zaburzeniami napięcia w sieci elektroenergetycznej. Analizowane przypadki zaburzeń obejmują zapady i niesymetrię napięcia. Badania symulacyjne przeprowadzone na opracowanym modelu matematycznym wykazały, że stany dynamiczne generatora elektrycznego, wywołane tymi zaburzeniami, w znacznym stopniu obciążają układ mechaniczny elektrowni. W artykule przedstawiono propozycję modyfikacji układu sterowania MDZ, której celem była minimalizacja wpływu zaburzeń napięcia na pracę elektrowni wiatrowej.
EN
In the article have been presented the results of investigation that aim at analysis of phenomena connected with transient states of wind power plant with doubly-fed induction generator caused by power network voltage disturbance. The analyzed cases of disturbances include voltage dips, asymmetry and instantaneous voltage decay. The simulations realized on developed mathematical model point out that transient states of electric generator caused by voltage disturbances strongly impost a load mechanical system of wind Power plant. In the article there has been proposed a modification of DFIG control system in order to minimize the impact of voltage disturbance on wind power plant operation.
EN
A PLL-based sensorless control system for the double fed machine working as a generator, developed by the author, is analyzed in the paper. The system allows adjusting active power and reactive power of the generator, running to the electric power system. Dynamic properties of the abovementioned control system and control systems equipped with position sensor are similar. Mathematical analysis and experimental results presented in the paper confirm this thesis.
PL
W pracy poddano analizie bezczujnikowy układ sterowania maszyny dwustronnie zasilanej w zakresie pracy generatorowej z zastosowaniem pętli fazowej. Analizowany układ pozwala na nastawianie mocy czynnej i biernej generatora oddawanej do systemu elektroenergetycznego. Właściwości dynamiczne wspomnianego systemu oraz systemów zawierających czujnik położenia wirnika są zbliżone. Analiza matematyczna i badania eksperymentalne zaprezentowane w pracy potwierdziły tetezę.
EN
The control strategy for a DFM-based generator developed by the author as well as examples of time-dependencies measured with the application of laboratory stand are presented in the paper. The differential equations and flux-current dependencies describing current controlled DFM as well as the Laplace transformation of the equations are also given. The operational transmittances of DFM for input quantities and disturbances are defined. The transient responses of DFM are determined on the basis of the defined operational transmittances. A delta function and a step function are taken into consideration as input functions. The derived operational transmittances of DFM allow for penetrating analysis of controlled structure and formulating the detailed conclusions.
PL
W pracy zaprezentowano opracowaną przez autora strategię sterowania pracą generatorową maszyny dwustronnie zasilanej (MDZ). Zaprezentowano przy tym przebiegi czasowe zmierzone na stanowisku laboratoryjnym. Podano równania różniczkowe oraz zależności strumieniowo-prądowe opisujące MDZ sterowaną prądowo, jak również przekształcenie Laplace'a przedstawionych równań. Zdefiniowano transmitancje operatorowe dla wielkości wymuszających i zakłóceń. Określono odpowiedzi czasowe MDZ na wymuszenia w postaci delty Diraca i skoku jednostkowego na podstawie zdefiniowanych transmitancji operatorowych. Wyprowadzone transmitancje operatorowe pozwoliły na wnikliwą analizę struktury sterowania oraz sformułowanie szczegółowych wniosków.
PL
Rozpatrywany w referacie generator indukcyjny z maszyną dwustronnie zasilaną w układzie bezstykowym składa się z dwóch sekcji maszyn indukcyjnych, których wirniki połączono sztywno ze sobą mechanicznie oraz elektrycznie i zamknięto w jednej obudowie. Zaletą takiego układu jest wyeliminowanie styków ślizgowych przy zachowaniu możliwości dwustronnego oddawania energii. W referacie przedstawiono model matematyczny i schematy zastępcze generatora indukcyjnego w układzie bezstykowym jak również dokonano analizy wybranych stanów pracy układu generatora z przekształtnikiem w programie symulacyjnym PSIM.
EN
Brushless doubly fed induction generator investigated in the paper consists of two doubly fed induction machines, whose rotors are mechanically and electrically coupled. The main advantage of considered doubly fed machine is possibility of power generation with elimination of slip rings and brushes. Mathematical models and equivalent circuit of brushless doubly fed induction generator are presented in the paper. Theoretical analysis is verified by simulations using PSIM software.
EN
This paper shows results of simulation investigations of wind turbine with doubly-fed induction generator operation in unbalanced electric power system. The aim of presented research was analysis of impact of network events on the wind power plant mechanical system. In order to realize the investigations a dynamic mathematical model of wind power plant has been created. The model allows for mechanical system of power plant, rotor-side electronic power converter, slip-ring machine and control system. The transmission and the turbine have been modeled as a six mass oscillator reduced to the generator shaft. The study results show that voltage unbalance and short-term voltage dips cause torque surge on the shaft and transmission of the wind power plant. A modification of method of active power control has been proposed in order to reduce the impact load of the mechanical system. The results of simulations of wind power plant transients with modified control system are quite promising: a reduction of impact load of mechanical system up to 72% has been reached.
PL
W artykule opisano układ bezpośredniego sterowania momentu (DTC) maszyny indukcyjnej dwustronnie zasilanej. Podano zasady sterowania momentu elektromagnetycznego silnika i mocy biernej w obwodzie stojana maszyny. Omówiono zalety i wady metody DTC oraz przedstawiono modyfikację metody, polepszającą właściwości układu podczas pracy z małym poślizgiem. Przedstawiono również wybrane wyniki badań symulacyjnych oraz laboratoryjnych.
EN
The direct torque control system of a double-fed induction machine is described in the paper. The principles of the control of the motor torque and of the reactive power in the stator circuit are presented. Advantages and faults of the DTC method are discussed and a modificated algorithm, ensuring better quality of the machine operation, is proposed. The chosen results of simulation and experimental tests are presented in the paper.
PL
W pracy przedstawiono wyprowadzenie składowych momentu elektromagnetycznego generowanego w maszynie indukcyjnej, której stojan i wirnik zasilane są z niezależnych źródeł napięcia. Na podstawie wyprowadzonych zależności obliczono przebiegi poszczególnych składowych momentu zarówno przy pracy silnikowej, jak i generatorowej. Obliczenia zostały przeprowadzone dla maszyny o mocy 10 kW, dla prędkości podsynchronicznych i nadsynchronicznych.
EN
The paper shows derivation of components of the electromagnetic torque generated by induction machine, the stator and rotor of witch are supplied by an independent voltage sources. The derived equations made it possible to calculate the characteristics of particular components of the torque during the work of the motor as well of the generator. The calculations have been made for the 10 kW machine, for the subsynchronous and supersynchronous speed.
EN
The doubly fed machine (DFM) is useful as a generator in wind power plants and hydro-electric power stations, as well as a shaft generator on ships. However, small oscillations occur in almost each system with DFM independently of supply way if intermediate variables have been changed rapidly. The stator flux vector components form an oscillating system. Oscillations are very weak damped and may be transformed into transients of power. These ones can affect a work of other power sources and loads connected together with DFM to the same grid. The mentioned problem appeared in the literature sources several times. The effective damping methods consist in application of inverse feedbacks to correct properties of control systems with DFM. The former structure proposed by author includes the damping feedback with signals obtained from relationships of induction machine's mathematical model. This solution cannot be applied in practice due to big distortion of signals existing in damping feedback. Asymmetries of machine and inverter as well as non-linear characteristic of machine magnetic circuit are the most probable reasons of this distortion. The oscillations may be damped in the DFM control system if the feedback contains signals obtained by filtration of DFM's active and reactive power with the aid of band-pass filter applied for each component of the power. The structure of such system and investigation results are presented in the paper.
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.