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Diseño y control de un sistema de recolección de corriente continua para turbinas de accionamiento electromecánico directo modular en un sistema de transmisión de corriente continua de alto voltaje

Autores: Bin Mohamad Saifuddin, Muhammad Ramadan; Ramasamy, Thaiyal Naayagi; Qi Tong, Wesley Poh

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2020

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Acceso abierto

Artículo científico
2020

Diseño y control de un sistema de recolección de corriente continua para turbinas de accionamiento electromecánico directo modular en un sistema de transmisión de corriente continua de alto voltaje


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Eléctrica y Electrónica

Palabras clave

Propone
Sistema de recolección dc
Diseño del inversor
Características de control de la turbina
Capacidades de resistencia a altos voltajes
Inversor de fuente de impedancia de una etapa
Sistema de control de inclinación de las palas controlado por par.

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 22

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Ante una creciente demanda de instalaciones de tecnología basada en turbinas mar adentro, este documento propone diseñar un sistema de recolección de corriente continua para turbinas de accionamiento directo multi-conectadas. Utilizando una granja de corrientes de marea como modelo de prueba, el diseño del inversor y las características de control de la turbina se modelaron cumpliendo con capacidades de resistencia a sobretensiones que operan en modo isócrono sugerido por IEEE1547-2018. El objetivo del documento es doble. En primer lugar, análisis de operación al emplear un inversor de fuente de impedancia de una sola etapa como un agregador de bus de enlace de corriente alterna para pilotar un sistema de accionamiento electromecánico conectado en paralelo. Utiliza un controlador de voltaje en lazo cerrado para asegurar dinámicas de voltaje-potencia activa (Volt/Watt) en correspondencia con el nivel de voltaje de salida arbitrario de la turbina. También aspira a truncar etapas de rectificación activa en el lado de generación en lugar de un convertidor tradicional de ida y vuelta. En segundo lugar, se modela una propuesta para un sistema de control de paso de palas controlado por par para renderizar un seguimiento cercano al punto de máxima potencia utilizando manipulaciones de elevación de palas y velocidad mecánica. La generación de potencia activa de reserva ayuda a compensar una crisis de sobretensión como sustituto de la absorción típica de potencia reactiva. El sistema de prueba propuesto se modeló en PSCAD, adoptando especificaciones relacionadas con la industria y perfiles de corriente oceánica en tiempo real para operaciones de transmisión HVDC. Los resultados analíticos han mostrado un índice de rendimiento positivo y respuestas transitorias en los respectivos grupos de turbinas de corriente de marea que cumplen con el criterio de resistencia a fallos a pesar de las condiciones operativas asertivas.

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