Modelo de Observador Adaptativo de Referencia de Conjunto de Posición Limitada para el Control de DFIGs sin Sensores Mecánicos
Autores: Abdelrahem, Mohamed; Hackl, Christoph M.; Kennel, Ralph
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2020
Acceso abierto
Artículo científico
2020
Modelo de Observador Adaptativo de Referencia de Conjunto de Posición Limitada para el Control de DFIGs sin Sensores Mecánicos
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Operaciones
Generadores de inducción de doble alimentación
DFIGs
Sistemas de generación eólica
Observador adaptativo de referencia de modelo de posición limitada
LPS-MRAO
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 30
Citaciones: Sin citaciones
Las operaciones de los generadores de inducción de doble alimentación (DFIG) sin sensores mecánicos son altamente deseables para mejorar la fiabilidad de los sistemas de generación eólica. Este artículo propone un observador adaptativo de referencia de modelo de posición limitada (LPS-MRAO) para el control de DFIG en sistemas de turbinas eólicas (WTS) sin sensores mecánicos, es decir, sin codificadores incrementales o transductores de velocidad. El concepto del LPS-MRAO desarrollado se obtiene del control predictivo de modelo de conjunto finito (FS-MPC). En el LPS-MRAO propuesto, se presenta un algoritmo para proporcionar un número constante de ángulos para la posición del rotor del DFIG. Utilizando estos ángulos, se pueden predecir una cierta cantidad de corrientes del rotor. Luego, se define una nueva función de calidad para encontrar el mejor ángulo del rotor. En el LPS-MRAO propuesto, no hay ganancias que ajustar como en el MRAO clásico, donde se utiliza un proporcional-integral que debe ser ajustado. Finalmente, el LPS-MRAO propuesto y el clásico se implementan experimentalmente en el laboratorio y se comparan en varios escenarios de operación y bajo desajustes en los parámetros del DFIG. Los resultados experimentales ilustraron que el rendimiento de estimación y la robustez del LPS-MRAO propuesto son mejores que los del clásico.
Descripción
Las operaciones de los generadores de inducción de doble alimentación (DFIG) sin sensores mecánicos son altamente deseables para mejorar la fiabilidad de los sistemas de generación eólica. Este artículo propone un observador adaptativo de referencia de modelo de posición limitada (LPS-MRAO) para el control de DFIG en sistemas de turbinas eólicas (WTS) sin sensores mecánicos, es decir, sin codificadores incrementales o transductores de velocidad. El concepto del LPS-MRAO desarrollado se obtiene del control predictivo de modelo de conjunto finito (FS-MPC). En el LPS-MRAO propuesto, se presenta un algoritmo para proporcionar un número constante de ángulos para la posición del rotor del DFIG. Utilizando estos ángulos, se pueden predecir una cierta cantidad de corrientes del rotor. Luego, se define una nueva función de calidad para encontrar el mejor ángulo del rotor. En el LPS-MRAO propuesto, no hay ganancias que ajustar como en el MRAO clásico, donde se utiliza un proporcional-integral que debe ser ajustado. Finalmente, el LPS-MRAO propuesto y el clásico se implementan experimentalmente en el laboratorio y se comparan en varios escenarios de operación y bajo desajustes en los parámetros del DFIG. Los resultados experimentales ilustraron que el rendimiento de estimación y la robustez del LPS-MRAO propuesto son mejores que los del clásico.