Estrategia de Control Inteligente Basada en Regresión por Soporte Vectorial para Sistemas de Turbinas Eólicas DFIG
Autores: Nasim, Farhat; Khatoon, Shahida; Nasiruddin, Ibraheem; Shahid, Mohammad; Urooj, Shabana; Bilal, Basel
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Estrategia de Control Inteligente Basada en Regresión por Soporte Vectorial para Sistemas de Turbinas Eólicas DFIG
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Energías renovables
Energía eólica
DFIG
Sistemas de turbinas eólicas
Controlador SVR
Oscilaciones de potencia
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 35
Citaciones: Sin citaciones
Lograr objetivos de energía sostenible requiere una integración eficiente de energías renovables como la energía eólica. Los sistemas de turbinas eólicas (WTS) basados en generadores de inducción de doble alimentación (DFIG) operan de manera eficiente en un rango de velocidades, lo que los hace adecuados para los sistemas modernos de energía renovable. Sin embargo, las variaciones repentinas en la velocidad del viento pueden causar oscilaciones de potencia, fluctuaciones en la velocidad del rotor y inestabilidad de voltaje. Los controladores proporcionales-integrales (PI) tradicionales tienen dificultades con tales escenarios no lineales y de cambios rápidos. Se propone un enfoque de control que utiliza regresión de vectores de soporte (SVR) para el sistema de turbina eólica DFIG. El controlador SVR gestiona tanto la potencia activa como la reactiva al controlar simultáneamente los convertidores del lado del rotor y de la red (RSC y GSC). Las simulaciones bajo una variación repentina de la velocidad del viento de 10 a 12 m por segundo muestran que el enfoque SVR reduce significativamente el tiempo de asentamiento (hasta un 70.3%), suprime las oscilaciones en la velocidad del rotor, el par y la salida de potencia, y mantiene más del 97% de estabilidad en el voltaje del enlace de CC. Estas mejoras mejoran la calidad de la potencia, la fiabilidad y el rendimiento del sistema, demostrando la superioridad del controlador SVR sobre los métodos convencionales PI para sistemas de energía eólica de velocidad variable.
Descripción
Lograr objetivos de energía sostenible requiere una integración eficiente de energías renovables como la energía eólica. Los sistemas de turbinas eólicas (WTS) basados en generadores de inducción de doble alimentación (DFIG) operan de manera eficiente en un rango de velocidades, lo que los hace adecuados para los sistemas modernos de energía renovable. Sin embargo, las variaciones repentinas en la velocidad del viento pueden causar oscilaciones de potencia, fluctuaciones en la velocidad del rotor y inestabilidad de voltaje. Los controladores proporcionales-integrales (PI) tradicionales tienen dificultades con tales escenarios no lineales y de cambios rápidos. Se propone un enfoque de control que utiliza regresión de vectores de soporte (SVR) para el sistema de turbina eólica DFIG. El controlador SVR gestiona tanto la potencia activa como la reactiva al controlar simultáneamente los convertidores del lado del rotor y de la red (RSC y GSC). Las simulaciones bajo una variación repentina de la velocidad del viento de 10 a 12 m por segundo muestran que el enfoque SVR reduce significativamente el tiempo de asentamiento (hasta un 70.3%), suprime las oscilaciones en la velocidad del rotor, el par y la salida de potencia, y mantiene más del 97% de estabilidad en el voltaje del enlace de CC. Estas mejoras mejoran la calidad de la potencia, la fiabilidad y el rendimiento del sistema, demostrando la superioridad del controlador SVR sobre los métodos convencionales PI para sistemas de energía eólica de velocidad variable.