Frecuencia de red y control de amplitud utilizando turbinas eólicas DFIG en una red inteligente
Autores: Cortajarena, José Antonio; Barambones, Oscar; Alkorta, Patxi; Cortajarena, Jon
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Frecuencia de red y control de amplitud utilizando turbinas eólicas DFIG en una red inteligente
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Viento
Energía
Sistema de control
Curva de potencia
Amplitud de voltaje
Simulaciones
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 22
Citaciones: Sin citaciones
La energía generada por el viento es una fuente de energía renovable en rápido crecimiento en todo el mundo. Una máquina de inducción de doble alimentación (DFIM) empleada en los generadores eólicos proporciona soporte de energía activa y reactiva, dinámica y estática. En este documento, se aplicará un sistema de control de caída para ajustar la amplitud y frecuencia de la red siguiendo las pautas establecidas para el supervisor de red inteligente de la empresa de servicios públicos. El generador eólico funcionará con una curva de potencia máxima descargada, y dependiendo de la potencia activa reservada para compensar la deriva de frecuencia, se explicará el límite de la potencia reactiva o la variación de la amplitud de voltaje. El objetivo de este documento es demostrar que el sistema presentado teóricamente funciona correctamente en una plataforma real. Los experimentos en tiempo real se presentan en un banco de pruebas basado en un DFIG de 7.5 kW de la máquina comercial de Leroy Somer que se utiliza típicamente en aplicaciones industriales. Una máquina síncrona que emula los perfiles eólicos mueve el eje del DFIG. La amplitud del voltaje de la microrred en variaciones de carga se mejora regulando la potencia reactiva del DFIG y esto se demuestra experimentalmente. La contribución de la potencia activa con la característica del control de caída a la variación de carga se realiza mediante simulaciones. Previamente, las simulaciones se han probado con el sistema real para asegurar que las simulaciones realizadas reflejen fielmente el sistema real. Esto se realiza utilizando una plataforma basada en una interfaz en tiempo real con el DS1103 de dSPACE.
Descripción
La energía generada por el viento es una fuente de energía renovable en rápido crecimiento en todo el mundo. Una máquina de inducción de doble alimentación (DFIM) empleada en los generadores eólicos proporciona soporte de energía activa y reactiva, dinámica y estática. En este documento, se aplicará un sistema de control de caída para ajustar la amplitud y frecuencia de la red siguiendo las pautas establecidas para el supervisor de red inteligente de la empresa de servicios públicos. El generador eólico funcionará con una curva de potencia máxima descargada, y dependiendo de la potencia activa reservada para compensar la deriva de frecuencia, se explicará el límite de la potencia reactiva o la variación de la amplitud de voltaje. El objetivo de este documento es demostrar que el sistema presentado teóricamente funciona correctamente en una plataforma real. Los experimentos en tiempo real se presentan en un banco de pruebas basado en un DFIG de 7.5 kW de la máquina comercial de Leroy Somer que se utiliza típicamente en aplicaciones industriales. Una máquina síncrona que emula los perfiles eólicos mueve el eje del DFIG. La amplitud del voltaje de la microrred en variaciones de carga se mejora regulando la potencia reactiva del DFIG y esto se demuestra experimentalmente. La contribución de la potencia activa con la característica del control de caída a la variación de carga se realiza mediante simulaciones. Previamente, las simulaciones se han probado con el sistema real para asegurar que las simulaciones realizadas reflejen fielmente el sistema real. Esto se realiza utilizando una plataforma basada en una interfaz en tiempo real con el DS1103 de dSPACE.