Please use this identifier to cite or link to this item: http://lib.kart.edu.ua/handle/123456789/12703
Title: Аналіз структур і динаміки систем керування вітровими генераторами
Other Titles: Analysis of structures and dynamic of wind generator control systems
Authors: Нерубацький, Володимир Павлович
Плахтій, Олександр Андрійович
Гордієнко, Денис Анатолійович
Хоружевський, Григорій Анатолійович
Харін, Руслан Олександрович
Nerubatskyi, Volodymyr Pavlovych
Plakhtii, Olexandr Andrievych
Hordiienko, Denys Anatolievych
Khoruzhevskyi, Hryhorii Anatolievych
Kharin, Ruslan Oleksandrovych
Keywords: асинхронний генератор
вітрова турбіна
вітроенергетика
електростанція
система керування
asynchronous generator
wind turbine
wind energy
power plant
control system
Issue Date: 2022
Publisher: Український державний університет залізничного транспорту
Citation: Нерубацький В. П. Аналіз структур і динаміки систем керування вітровими генераторами / В. П. Нерубацький, О. А. Плахтій, Д. А. Гордієнко, Г. А. Хоружевський, Р. О. Харін // Збірник наукових праць Українського державного університету залізничного транспорту. - 2022. - Випуск 201. - С. 14-30.
Abstract: UA: Подано динаміку розвитку альтернативних джерел живлення за останні декілька десятиліть, що дає підстави говорити про тенденції подальшого розвитку вітрової енергетики. За класифікацією міжнародного стандарту IEC 61400 навeдeнo аналіз структур і технічних характеристик вітрових генераторів, а саме типи електричних двигунів, силові схеми напівпровідникових перетворювачів, що забезпечують генерацію електричної енергії до загальнопромислової електричної мережі. Розглянуто питання можливості роботи вітрових генераторів у широких діапазонах вітру, питання емісії реактивної потужності та вищих гармонік струмів до загальнопромислової електричної мережі, а також питання ККД різних структур вітрогенераторів. Запропоновано систему керування вітровою турбіною з асинхронним генератором. Наведено дослідження перехідних процесів керування та енергетичної сумісності вітроустановки повного перетворення енергії з мережею живлення шляхом імітаційного комп’ютерного моделювання в програмному середовищі Matlab / Simulink. Отриманий результат вказує на принципову можливість роботи асинхронного генератора з короткозамкненим ротором у складі вітроустановки, що дає змогу віддавати потужність до мережі змінного струму при низьких швидкостях вітру. EN: The dynamics of the development of alternative power sources over the past several decades are presented, which gives reason to talk about the trends in the further development of wind energy. An analysis of the structures and technical characteristics of wind generators classified according to the international standard IEC 61400 is given. According to the classification of the international standard IEC 61400, the structures of wind generators are presented, namely, types of electric motors, power circuits of semiconductor converters that provide the generation of electrical energy to the general industrial electrical network. The use of power electronics in various types of wind turbine generation systems and offshore wind farms provides improved wind turbine performance. Semiconductor converters are used in frequency and voltage control to regulate active and reactive powers. The issue of the possibility of operation of wind generators in wide wind ranges, the issue of emission of reactive power and higher harmonics of currents to the general industrial electrical network, as well as the issue of efficiency of various structures of wind generators are considered. A wind turbine control system with an asynchronous generator is proposed. A study of transient control processes and energy compatibility of a full energy conversion wind turbine with a power supply network by simulation computer modeling in the Matlab / Simulink software environment is given. The obtained result indicates the fundamental possibility of operation of an asynchronous generator with a short-circuited rotor as part of a wind turbine operating in conditions of variable wind speed. The proposed layout of the wind turbine with full energy conversion allows power to be delivered to the AC grid at a variable frequency of rotation of the wind motor shaft, which allows to increase the control range and maximize the generated power at low wind speeds.
URI: http://lib.kart.edu.ua/handle/123456789/12703
ISSN: 1994-7852
Appears in Collections:Випуск 201

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Nerubatskyi.pdf1.18 MBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.