No/VOL: 01/2023 Page no. 286
Authors: Janusz Baran , Andrzej Jąderko :
Title: Badanie stanów dynamicznych elektrowni wiatrowej z generatorem PMSG na stanowisku laboratoryjnym
Abstract: Artykuł dotyczy badań eksperymentalnych na stanowisku laboratoryjnym (emulator elektrowni) stanów dynamicznych układu o zmiennej prędkości przetwarzającego energię wiatru z trójfazowym generatorem synchronicznym z magnesami trwałymi (PMSG) sterowanym z falownika napięcia. Zastosowany algorytm sterowania opiera się na estymacji efektywnej prędkości wiatru z dynamicznym obserwatorem momentu aerodynamicznego. Moment aerodynamiczny jest obliczany na podstawie zadanej prędkości wiatru jako wyjście z modelu matematycznego turbiny wiatrowej i wytwarzany przez silnik indukcyjny sprzężony z PMSG. Algorytm układu sterowania i model turbiny wiatrowej są zbudowane w środowisku Matlab/Simulink przy użyciu zestawu narzędzi Simscape Electrical i uruchamiane w czasie rzeczywistym na komputerze PC sprzężonym z emulatorem elektrowni poprzez kartę pomiarową. Przedstawiono wyniki eksperymentalne zarejestrowane dla znormalizowanych podmuchów wiatru oraz dla warunków pracy powyżej nominalnej prędkości wiatru z ograniczeniem mocy wyjściowej.
Key words: turbina wiatrowa, generator synchroniczny z magnesami trwałymi, obserwator zakłóceń, odtwarzanie efektywnej prędkości wiatru, standaryzowane podmuchy wiatru, ograniczanie mocy wyjściowej