بررسی پایداری و آنالیز حساسیت ژنراتور القایی خودتحریک در نیروگاه بادی

امروزه، با توجه به افزایش تقاضای انرژی الکتریکی، گسترش منابع تولید پراکنده و اتصال شبکه‌های قدرت به یکدیگر پایداری سیستم‌های قدرت، از اهمیت بسزایی برخوردار است. در صورت بروز هر خطایی در شبکه، امکان قطع سراسری سیستم قدرت وجود دارد. به همین منظور آنالیز حساسیت و بررسی نقاط پایداری سیستم، بسیار حائز اهمیت می‌باشد. در این مقاله به بررسی آنالیز حساسیت و مقادیر ویژه ماشین القایی به‌منظور بررسی پایداری آن به‌عنوان ژنراتور بادی مورد مطالعه قرار گرفته است. ابتدا به معرفی و ارائه معادلات دینامیکی ژنراتور القایی پرداخته‌ شده که برای این منظور ژنراتور القایی از طریق یک خط انتقال کوتاه به باس بی‌نهایت متصل گردیده و سپس با تغییر در مشخصات خط انتقال به بررسی رفتار پارامترهای مختلف ژنراتور القایی پرداخته‌ شده است. در این مطالعه، با تغییر در نسبت اندوکتانس و مقاومت خط انتقال به‌صورت جداگانه به تحلیل رفتار ژنراتور در اثر این تغییرات پرداخته شده است و سپس نسبت r به x خط انتقال که اهمیت بسزایی در پایداری سیستم دارد موردبررسی قرار گرفته است. در نهایت مقادیر ویژه سیستم مطالعه شده است. مدل‌سازی سیستم به‌صورت تحلیلی با نوشتن معادلات دیفرانسیل حاکم بر رفتار آن انجام ‌شده و معادلات دیفرانسیل مذکور توسط روش رانگ کوتا مرتبه چهار در نرم‌افزار متلب حل ‌شده است.

Stability and sensitivity analysis of wind turbine self-excitation induction generator

Increasing the electrical demand causes the expansion of distributed generation sources and the interconnection of power systems. In the integrated power system, stability is one of the vital issues. The instability of the power system may cause a blackout. Therefore, the analysis of stabilities and sensitivities should be considered in power system studies. In this paper, the sensitivity analysis and eigenvalue of the induction wind generator were investigated by using a proper nonlinear model. First, the dynamic equations of the wind turbine induction generator were presented. For this purpose, the induction generator was connected to an infinite bus through a short transmission line. Sensitivity analysis was performed by changing some important system parameters. In this study, by changing the inductance and resistance of the transmission line, the variations of the induction generator were analyzed separately. Then the ratio r to x of the transmission line was investigated. Finally, the eigenvalues were considered for analysis of the case study’s stability. Differential equations of the case study were solved using the RangKutta orderfour method with MATLAB software.