Frecuencia de respuesta VSG para parque eólico de doble alimentación considerando la carga de fatiga
Autores: Cui, Ruichao; Wang, Hanbo; Liu, Yingming; Wang, Xiaodong; Zhang, Panpan
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Frecuencia de respuesta VSG para parque eólico de doble alimentación considerando la carga de fatiga
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Parque eólico
Turbinas eólicas de doble alimentación
DFWT-VSG
Carga de fatiga del eje principal
Método de asignación de coeficiente de amortiguamiento
Controlador central
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 39
Citaciones: Sin citaciones
Una granja eólica compuesta por turbinas eólicas de doble alimentación (DFWTs) basadas en la estrategia de control del generador síncrono virtual (DFWTs-VSG) exacerba la carga de fatiga en el eje principal de los DFWT-VSG en la granja eólica al responder a la variación de frecuencia del sistema eléctrico. El controlador central de la granja eólica puede reducir la carga de fatiga en el eje principal de cada DFWT-VSG al asignar razonablemente el coeficiente de amortiguamiento requerido de cada DFWT-VSG mientras participa en la respuesta de frecuencia del sistema eléctrico. En este estudio, se propone un método de asignación de coeficiente de amortiguamiento que considera la carga de fatiga en el eje principal. Primero, se construye una ecuación de discretización que cuantifica la relación entre el coeficiente de amortiguamiento y su par en el eje principal en DFWT-VSG. Luego, basándose en esta ecuación de discretización, la minimización de la suma de la fluctuación del par en el eje principal de todos los DFWT-VSG se toma como función objetivo en el controlador central, y se establecen las restricciones del coeficiente de amortiguamiento basadas en la capacidad de soporte de la granja eólica y el estado operativo de cada DFWT-VSG. Finalmente, el coeficiente de amortiguamiento requerido de cada DFWT-VSG se asigna en tiempo real basándose en el algoritmo fmincon en el controlador central. Los resultados de la simulación verifican la superioridad del método propuesto de asignación de coeficiente de amortiguamiento.
Descripción
Una granja eólica compuesta por turbinas eólicas de doble alimentación (DFWTs) basadas en la estrategia de control del generador síncrono virtual (DFWTs-VSG) exacerba la carga de fatiga en el eje principal de los DFWT-VSG en la granja eólica al responder a la variación de frecuencia del sistema eléctrico. El controlador central de la granja eólica puede reducir la carga de fatiga en el eje principal de cada DFWT-VSG al asignar razonablemente el coeficiente de amortiguamiento requerido de cada DFWT-VSG mientras participa en la respuesta de frecuencia del sistema eléctrico. En este estudio, se propone un método de asignación de coeficiente de amortiguamiento que considera la carga de fatiga en el eje principal. Primero, se construye una ecuación de discretización que cuantifica la relación entre el coeficiente de amortiguamiento y su par en el eje principal en DFWT-VSG. Luego, basándose en esta ecuación de discretización, la minimización de la suma de la fluctuación del par en el eje principal de todos los DFWT-VSG se toma como función objetivo en el controlador central, y se establecen las restricciones del coeficiente de amortiguamiento basadas en la capacidad de soporte de la granja eólica y el estado operativo de cada DFWT-VSG. Finalmente, el coeficiente de amortiguamiento requerido de cada DFWT-VSG se asigna en tiempo real basándose en el algoritmo fmincon en el controlador central. Los resultados de la simulación verifican la superioridad del método propuesto de asignación de coeficiente de amortiguamiento.