چکیده

 با افزایش نفوذ انرژی بادی به شبکه های برق، دستگاه های ذخیره سازی انرژی لازم است که به صورت دینامیکی با تناوب انرژی بادی تطبیق پیدا کنند. در این مقاله، یک طرح جدید کنترل توان ثابت دو لایه برای یک مزرعه بادی مجهز به توربین های بادی ژنراتورهای القایی دوسو تغذیه (DFIG) پیشنهاد می شود. هر توربین بادی DFIG مجهز به یک سیستم ذخیره انرژی ابرخازنی (ESS) است و توسط کنترل کننده­های ژنراتور توربین بادی لایه پایینی (WTG) کنترل می شود و توسط یک کنترل کننده لایه بالایی ناظر بر مزرعه بادی (WFSC) هماهنگ شده است. WFSC مرجع توان اکتیو برای کنترل کننده های لایه پایینی WTG را با توجه به تقاضای توان اکتیو از اپراتور شبکه یا تعهد انرژی به اپراتور شبکه تولید می کند. سپس کنترل کننده های WTG لایه پایینی هر توربین بادی DFIG را تنظیم می کنند تا مقدار مورد نظر مورد نیاز را تولید کند، در حالی که انحراف بین انرژی بادی در دسترس ورودی و توان اکتیو مورد نظر خروجی، توسط ESS جبران می شود. مطالعات شبیه سازی در PSCAD / EMTDC در یک مزرعه بادی مجهز به 15 توربین بادی DFIG برای تأیید اثربخشی طرح کنترل پیشنهادی انجام شده است.

1-مقدمه

ژنراتورهای توربین بادی (WTGs) معمولا برای تولید حداکثر توان الکتریکی از باد تحت شرایط باد طبیعی کنترل می شوند. با این حال، به علت تغییرات سرعت باد، معمولا توان الکتریکی تولید شده WTG نوسان دارد. در حال حاضر، انرژی بادی صرفا حدود 1 تا 2 درصد از عرضه برق ایالات متحده را فراهم می کند. در چنین سطح نفوذی، نیازی نیست که WTG ها در کنترل تولید اتوماتیک، در مدار قرار گرفتن واحد یا تنظیم فرکانس مشارکت کنند...