Although renewable energies have socioeconomic and environmental aspects, their integration into electrical networks is always the fundamental issue for grid managers. Generally, this operation requires the control of all devices and converters. The integration approach must be accompanied by good power management across different sources to be optimal. Nonetheless, the scarcity of renewable energy sources has an impact on the stability of the electricity grid. This study is focused on renewable energy integration into the electricity network and rational management, as well as the impact of this later on the network's transient stability. This work has been performed using powerful and practical simulation software, ETAP 12.7. The obtained results show that power management influences transient stability, especially during peak hours.
PL
Pomimo aspektów społeczno-ekonomicznych i środowiskowych energii odnawialnej, łatwość integracji energii odnawialnej w sieciach elektrycznych jest zawsze fundamentalną kwestią dla zarządców sieci. Generalnie operacja ta wymaga kontroli wszystkich urządzeń i konwerterów. Aby podejście integracyjne było optymalne, musi towarzyszyć dobre zarządzanie energią z różnych źródeł. Niemniej jednak ograniczenie odnawialnych źródeł energii wpływa na stabilność sieci elektroenergetycznej. Niniejsze opracowanie koncentruje się na integracji energii odnawialnej z siecią elektroenergetyczną i racjonalnym zarządzaniu, a także późniejszym wpływie tego na przejściową stabilność sieci. Ta praca została wykonana przy użyciu wydajnego i praktycznego oprogramowania symulacyjnego, jakim jest ETAP12.7. Uzyskane wyniki pokazują, że zarządzanie energią wpływa na stabilność przejściową, szczególnie w godzinach szczytu.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
An increase in residential, commercial, and industrial non-linear loads connected to the power distribution network results in nonsinusoidal currents generation. These currents cause the appearance of harmonics to alter the operation of electrical equipment, reduce network performance and cause component damage. The most solution to these problems is the use of Shunt Active Power Filter (SAPF). The purpose of this paper is the design of an adaptive Fuzzy logic Direct distorting Power Control (AFL-DDPC) to attenuate the harmonic effect. This control method is known to reduce the fluctuations of the active and reactive powers at low speeds in contrast to the classical approach, where the frequency of switching is uncontrollable. Furthermore, an adaptive fuzzy logic PI controller (AFLC-PI) controls the DC-link capacitor voltage for the compensation performance of the APF to improve the quality of the electric currents. Simulations results of the SAPF are presented to compare the performance of the proposed and the classical control approaches.
PL
Wzrost nieliniowych odbiorników mieszkaniowych, handlowych i przemysłowych podłączonych do sieci rozdzielczej powoduje powstawanie prądów niesinusoidalnych. Prądy te powodują pojawienie się harmonicznych, które zmieniają działanie sprzętu elektrycznego, zmniejszają wydajność sieci i powodują uszkodzenia komponentów. Najlepszym rozwiązaniem tych problemów jest zastosowanie Shunt Active Power Filter (SAPF). Celem tego artykułu jest zaprojektowanie adaptacyjnego sterowania mocą z bezpośrednim zniekształceniem w logice rozmytej (AFL-DDPC) w celu złagodzenia efektu harmonicznego. Wiadomo, że ten sposób sterowania zmniejsza fluktuacje mocy czynnej i biernej przy niskich prędkościach, w przeciwieństwie do klasycznego podejścia, w którym częstotliwość przełączania jest niekontrolowana. Ponadto adaptacyjny sterownik PI z logiką rozmytą (AFLC-PI) steruje napięciem kondensatora obwodu DC w celu kompensacji wydajności APF w celu poprawy jakości prądów elektrycznych. Przedstawiono wyniki symulacji SAPF w celu porównania wydajności proponowanego i klasycznego podejścia do sterowania.
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
In this paper, renewable photovoltaic (PV) and wind turbine (WT) generators with battery are coupled via a flying capacitor inverter to a power grid in parallel with an alternating load. This paper studies a new control structure focused a backstepping control of the energy storage system. The proposed methods to adjust the active and reactive power by adjusting the currents, the DC bus voltage on the grid side converter, as well as the battery voltage allow three selective control targets to be achieved, the objective is to obtain purely sinusoidal signals and symmetrical gate current, suppresses reactive power ripples and cancels active power ripples in the event of grid imbalance. In order to optimize the power flow in the different parts of the production process, an energy management algorithm is developed in order to mitigate the fluctuations of the load, the considered multi-sources on-grid system was implemented in the Matlab/Simulink, the results show the effectiveness of the proposed method. To analyze our approach, a prototype is modeled, simulated and can be realized in an experimental test setup.
PL
W tym artykule odnawialne generatory fotowoltaiczne (PV) i turbiny wiatrowe (WT) z baterią są sprzężone za pośrednictwem falownika ze swobodnym kondensatorem z siecią energetyczną równolegle ze zmiennym obciążeniem. Przeanalizowano nową strukturę controli sterowania, która skupiła się na wstecznej kontroli systemu magazynowania energii. Proponowane metody regulacji mocy czynnej i biernej poprzez regulację prądów, napięcia szyny DC po stronie sieciowej oraz napięcia akumulatora pozwalają na osiągnięcie trzech celów regulacji selektywnej, celem jest uzyskanie sygnałów czysto sinusoidalnych i symetrycznych. prąd bramki, tłumi tętnienia mocy biernej i anuluje tętnienia mocy czynnej w przypadku braku równowagi sieci. W celu optymalizacji przepływu mocy w różnych częściach procesu produkcyjnego opracowano algorytm zarządzania energią w celu złagodzenia wahań obciążenia, rozważany wielozródłowy system on-grid został zaimplementowany w programie Matlab / Simulink, wyniki pokazują skuteczność proponowanej metody. Aby przeanalizować nasze podejście, modeluje się prototyp, przeprowadza symulację i może zostać zrealizowany w eksperymentalnej konfiguracji testowej.
4
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
This paper proposes an adaptive logic controllers for a wind energy conversion system (WECS) based on doubly fed induction generator (DFIG). Active and reactive power flow is controlled simultaneously with a four control methods of the active and reactive currents. These include a direct PI controller, A RST controller, an adaptive fuzzy logic PI (AFLC-PI) and an adaptive RST fuzzy logic with virtual reference (VFLC-RST) controls. The results demonstrate that VFLC-RST are very effective in improving the transient power system stability and very robust against variable transmission line parameters.
PL
W artykule zaproponowano adaptacyjne sterowniki logiczne dla systemu konwersji energii wiatru (WECS) opartego na podwójnie zasilanym generatorze indukcyjnym (DFIG). Przepływ mocy czynnej i biernej jest kontrolowany jednocześnie za pomocą czterech metod regulacji prądów czynnych i biernych. Obejmują one bezpośredni kontroler PI, kontroler RST, adaptacyjną logikę rozmytą PI (AFLC-PI) i adaptacyjną logikę rozmytą RST ze sterowaniem wirtualnym odniesieniem (VFLC-RST). Wyniki pokazują, że VFLC-RST są bardzo skuteczne w poprawianiu przejściowej stabilności systemu zasilania i bardzo odporne na zmienne parametry linii przesyłowej.
5
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The use of wind energy in water pumping is an economically viable and sustainable solution to rural communities without access to the electricity grid. The aim of this paper is to present a detailed modeling of the wind-powered pumping system, propose and compare some control schemes to optimize the performance of the system and enhance the quality of the generated power. The wind energy system used in this paper consists of a permanent magnet synchronous generator (PMSG) and static converters directly coupled to an asynchronous motor that drives a centrifugal pump. A typical control is applied to the proposed configuration for the purpose of controlling the generator to extract maximum wind power. Furthermore, four types of controllers (PI and conventional RST polynomials, adaptive RST-fuzzy and genetic algorithm are designed for the wind energy system and tested under various operating conditions.
PL
Wykorzystanie energii wiatru w pompowaniu wody jest opłacalnym i zrównoważonym rozwiązaniem dla społeczności wiejskich bez dostępu do sieci elektrycznej. Celem tego artykułu jest przedstawienie szczegółowego modelowania systemu pompowania napędzanego wiatrem, zaproponowanie i porównanie niektórych schematów sterowania, aby zoptymalizować wydajność systemu i poprawić jakość generowanej mocy. System energii wiatrowej zastosowany w tym artykule składa się z synchronicznego generatora z magnesami trwałymi (PMSG) i przekształtników statycznych bezpośrednio sprzężonych z silnikiem asynchronicznym, który napędza pompę odśrodkową. Typowe sterowanie jest stosowane do proponowanej konfiguracji w celu sterowania generatorem w celu wydobycia maksymalnej energii wiatru. Ponadto cztery typy sterowników (PI i konwencjonalne wielomiany RST, adaptacyjny algorytm rozmytego RST i genetyczny) są zaprojektowane dla systemu energii wiatrowej i testowane w różnych warunkach pracy).
6
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The aim of this paper is to evaluate the potential of integrating photovoltaic and fuel cell technologies for standalone residential applications. The paper presents a detailed modelling of the photovoltaic (PV) array and maximum power tracking control, proton-exchange membrane (PEM) fuel cell stack, electrolyser and hydrogen storage tank. An energy management strategy is proposed to control the power flow in the system to satisfy the demand of typical residential load profiles under different operating conditions. In the proposed power management strategy, PV constitutes the primary energy source of the system, while the fuel cell represents the back-up supply when solar energy is unavailable. The overall model is simulated in Matlab/Simuink.The proposed model will provide qualitative information on the optimal rating and size of the PV array, fuel cell and storage devices characteristics to satisfy the energy/cost requirements for a residential application in rural/remote areas.
PL
Celem tego artykułu jest ocena potencjału integracji technologii fotowoltaicznej i ogniw paliwowych do zastosowań mieszkaniowych. W pracy przedstawiono szczegółowe modelowanie układu fotowoltaicznego (PV) i kontrolę śledzenia maksymalnej mocy, stos ogniw paliwowych z membraną wymiany protonów (PEM), elektrolizer i zbiornik wodoru. Zaproponowano strategię zarządzania energią w celu kontrolowania przepływu energii w systemie, aby zaspokoić zapotrzebowanie na typowe profile obciążeń mieszkaniowych w różnych warunkach pracy. W proponowanej strategii zarządzania energią ogniwo fotowoltaiczne stanowi podstawowe źródło energii systemu, a ogniwo paliwowe stanowi zapasowe źródło zasilania, gdy energia słoneczna jest niedostępna. Ogólny model jest symulowany w Matlab / Simulink. Proponowany model dostarczy informacji jakościowych na temat optymalnej oceny i wielkości tablicy fotowoltaicznej, ogniwa paliwowego i cech urządzeń magazynujących, aby spełnić wymagania dotyczące energii / kosztów dla zastosowań mieszkaniowych na obszarach wiejskich / odległych.
7
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The object of this paper is to study a new control structure for sensorless induction machine dedicated to electrical drives using a five-level voltage source inverter (VSI). However, direct torque control (DTC), known for years, provides high dynamic performance and also fast and robust response for induction motors (IM), classical DTC produces notable torque, flux ripples. In the present paper, fuzzy logic has been suggested to improve the system performance (i.e. gives faster torque and flux responses and also reducing the undesirable torque ripple that can occur in the output torque). In this controller, torque error, flux error and also the position of stator flux are as inputs and the output of it is a suitable voltage vector which should apply to the motor. In this paper to reduce the number of rules and also increase controller’s speed, we use particular mapping for the stator flux position. Compared with conventional DTC, this method is easily implemented for induction machine, the ripples of both torque and flux are reduced remarkable. Simulation results proved the superiority of the novel approach.
PL
Celem tego artykułu jest zbadanie nowej struktury sterowania bezczujnikowej maszyny indukcyjnej przeznaczonej do napędów elektrycznych z wykorzystaniem pięciopoziomowego falownika napięcia (VSI). Wiadomo jednak, że bezpośrednia sterowanie momentu obrotowego (DTC), znane od lat zapewnia wysoką dynamikę, a także szybką i solidną reakcję dla silników indukcyjnych (IM), klasyczny algorytm DTC wytwarza znaczny moment obrotowy, tętnienia strumienia. W niniejszym artykule zasugerowano logikę rozmytą, aby poprawić wydajność systemu (tzn. daje szybszą zmianę momentu obrotowego i odpowiedzi strumienia, a także zmniejsza niepożądane tętnienia momentu obrotowego, które mogą wystąpić w wyjściowym momencie obrotowym). W tym regulatorze, błąd momentu obrotowego, błąd strumienia, a także położenie strumienia stojana są jako wejścia, a jego wyjście jest odpowiednim wektorem napięcia, który powinien być zastosowany do sterowania silnika. W tym artykule, aby zmniejszyć liczbę reguł, a także zwiększyć szybkość kontrolera, używamy konkretnego odwzorowania dla położenia strumienia stojana. W porównaniu z konwencjonalnym kodem DTC ta metoda jest łatwa do zastosowania w maszynach indukcyjnych, a tętnienia momentu obrotowego i strumienia są znacznie mniejsze. Wyniki symulacji dowiodły wyższości nowatorskiego podejścia.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.