ترجمه فارسی عنوان مقاله
مدلسازی و تست یک مبدل انرژی بادی خودکفای مبتنی بر ژنراتور سنکرون مغناطیس دائم
عنوان انگلیسی
Modeling and Test of a PM Synchronous Generator Based Small Stand Alone Wind Energy Converter
| کد مقاله | سال انتشار | تعداد صفحات مقاله انگلیسی |
|---|---|---|
| 53191 | 2006 | 6 صفحه PDF |
منبع
Publisher : IEEE (آی تریپل ای)
Journal : Power Electronics and Motion Control Conference,, Date of Conference: Aug. 30 2006-Sept. 1 2006 Page(s): 1591 - 1596 Print ISBN: 1-4244-0121-6
فهرست مطالب ترجمه فارسی
چکیده
مقدمه
شکل1. دیاگرام مختصر مبدل تبدیل انرژی (WEC)
مدلسازی اجزاء WEC
مدلسازی سرعت باد بر اساس مشخصه طیف باد ون در هوون
شکل2. چگالی طیف باد روش ون در هوون
شکل3. سرعت باد شبیه‌سازی‌شده (9 متر بر ثانیه)
مدلسازی گشتاور توربین بادی
شکل4. ضریب گشتاور توربین باد بدست آمده با رگرسیون چندجمله‌ای درجه 6.
شکل5. گشتاور شبیه‌سازی‌شده توربین بادی با گام ثابت پره در برابر سرعت چرخشی شفت
مدلسازی PMSG
شکل6. تغییرات پراکندگی شار مغناطیسی در برابر جریان مغناطیس‌کننده PMSG برای مدل خطی و مدل اشباع‌شده.
شکل7. مش تولید شده برای تحلیل اجزا محدود PMSG.
شکل8. توزیع‌های شار PMSG بدون بار.
شکل9. تغییر پراکندگی شار فاز استاتور در برابر جریان فاز استاتور
مجموعه معادلات دیفرانسیل هدایت‌کننده مبدل انرژی بادی
نتایج شبیه‌سازی و بحث
شکل9. گشتاور الکترومغناطیسی PMSG در برابر سرعت چرخشی شفت PMSG برای مدل خطی و مدل اشباع‌شده PMSG.
شکل10. توان اکتیو PMSG در برابر زمان برای مدل خطی و مدل اشباع‌شده PMSG.
خطوط مستقیم به علت طبیعت مقاومتی بودن بار الکتریکی است.
نواحی مختلف A، B و C متناظر با نواحی مختلف مشخصه اشباع مغناطیسی هستند.
شکل11. تغییر جریان اندازه‌گیری‌شده یکسوساز در برابر زمان.
شکل12. تغییر جریان شبیه‌سازی‌شده یکسوساز در برابر زمان.
نتیجه‌گیری
مقدمه
شکل1. دیاگرام مختصر مبدل تبدیل انرژی (WEC)
مدلسازی اجزاء WEC
مدلسازی سرعت باد بر اساس مشخصه طیف باد ون در هوون
شکل2. چگالی طیف باد روش ون در هوون
شکل3. سرعت باد شبیه‌سازی‌شده (9 متر بر ثانیه)
مدلسازی گشتاور توربین بادی
شکل4. ضریب گشتاور توربین باد بدست آمده با رگرسیون چندجمله‌ای درجه 6.
شکل5. گشتاور شبیه‌سازی‌شده توربین بادی با گام ثابت پره در برابر سرعت چرخشی شفت
مدلسازی PMSG
شکل6. تغییرات پراکندگی شار مغناطیسی در برابر جریان مغناطیس‌کننده PMSG برای مدل خطی و مدل اشباع‌شده.
شکل7. مش تولید شده برای تحلیل اجزا محدود PMSG.
شکل8. توزیع‌های شار PMSG بدون بار.
شکل9. تغییر پراکندگی شار فاز استاتور در برابر جریان فاز استاتور
مجموعه معادلات دیفرانسیل هدایت‌کننده مبدل انرژی بادی
نتایج شبیه‌سازی و بحث
شکل9. گشتاور الکترومغناطیسی PMSG در برابر سرعت چرخشی شفت PMSG برای مدل خطی و مدل اشباع‌شده PMSG.
شکل10. توان اکتیو PMSG در برابر زمان برای مدل خطی و مدل اشباع‌شده PMSG.
خطوط مستقیم به علت طبیعت مقاومتی بودن بار الکتریکی است.
نواحی مختلف A، B و C متناظر با نواحی مختلف مشخصه اشباع مغناطیسی هستند.
شکل11. تغییر جریان اندازه‌گیری‌شده یکسوساز در برابر زمان.
شکل12. تغییر جریان شبیه‌سازی‌شده یکسوساز در برابر زمان.
نتیجه‌گیری
ترجمه کلمات کلیدی
آهنربای دائمی، تبدیل انرژی، روتور، مغناطش اشباع، برق خورشیدی، ژنراتورهای سنکرون، تست، انرژی باد، تولید انرژی باد، سرعت باد
کلمات کلیدی انگلیسی
Permanent magnets,
Power conversion,
Rotors,
Saturation magnetization,
Solar power generation,
Synchronous generators,
Testing,
Wind energy,
Wind energy generation,
Wind speed
ترجمه چکیده
- این مقاله به مطالعه رفتار مبدل‌های انرژی بادی خودکفای (WEC) مبتنی بر ژنراتور سنکرون مغناطیس دائم (PMSG) می‌پردازد. ابتدا، زنجیره WEC توصیف می‌شود و مدل هر جزء مجموعۀ مبدل مطالعه می‌شود. در گام اول، به موضوع اثر اشباع بر روی مدل PMSG توجه خاصی شده است. سپس از مدل بدست آمده، برای تحلیل رفتار دینامیکی این WEC در حضور پروفیل مرسوم محل باد و یک بار الکتریکی متغیر استفاده می‌شود. نتایج حاصل به نویسندگان کمک می‌کند تا عملکردهای WEC و نیز تاثیر اشباع ژنراتور بر روی مبدل توان را تحلیل کنند.
ترجمه مقدمه
منابع تامین توان الکتریکی محل‌های دوردست (ایزوله) یکی از مشکلات عمده مهندسی برق است. این منابع تاسیسات مستقل مقیاس کوچک با توانی کمتر از 10 کیلووات هستند. تاکنون از منابع مختلفی چون تابلو‌های خورشیدی، ژنراتورهای نفتی یا دیزلی و ژنراتورهای بادی استفاده شده است. انرژی بادی به مدت طولانی به کار رفته است اما به موجب نگران‌های زیست محیطی در سال‌های اخیر، تولید انرژی تجدیدپذیر رشد داشته است.
اخیرا، در صنعت انرژی بادی، علاقه به سمت ساخت ژنراتورهای سنکرون مغناطیس دائم با کوپل مستقیم (PMSG) با مقادیر نامی بالا گسترش یافته است. بدون جعبه دنده، یک ژنراتور سنکرون مغناطیس دائم درایو شده با باد، می‌تواند مزایای آشکاری داشته باشد، مثل راندمان و قابلیت اطمینان بالا و وزن کم [1].
با استفاده از مغناطیس‌های دائم (PM)، دیگر به تحریک خارجی DC که برای مغناطیس‌کنندگی ژنراتور سنکرون روتور سیم‌پیچی در نیروگاه بادی مستقل به کار می‌رود، نیازی نیست. وقتی ماشین به صورت مستقیم کوپل شود، برای بدست آوردن مقادیر منطقی ولتاژ و فرکانس خروجی، به تعداد زیادی جفت قطب نیاز است. در نتیجه، قطرهای روتور و استاتور باید بزرگ باشند.
بنابراین، هدف این مقاله این است که رفتار دینامیکی مبدل انرژی بادی خودکفای مبتنی بر مغناطیس دائم اشباع شده را شبیه‌سازی کند [2]، [3]. توربین بادی به صورت مستقیم به PMSG کوپل می‌شود. همچنین، WEC به شبکه متصل نمی‌شود. شکل1 دیاگرام مبدل انرژی بادی را نشان می‌دهد که در آن می‌توان به اجزای مختلف از سرعت باد گرفته تا بار الکتریکی پی برد.
شکل1. دیاگرام مختصر مبدل تبدیل انرژی (WEC)
مبدل انرژی بادی بین دو پارامتر نوسانی (با تغییر تصادفی) یعنی سرعت باد و بار الکتریکی قرار گرفته است. نوسانات این دو کمیت می‌تواند اثرات غیرمطلوبی روی رفتار اجزای WEC ایجاد کند. علاوه بر این، به منظور مطالعه رفتار دینامیکی این عناصر در برابر تغییرات پارامترهای نوسانی، نیاز به یک مدل صحیح از هر کدام از اجزا است. بنابراین، سرعت باد از طریق یک روش اصلی مبتنی بر چگالی طیف ون در هوون [4] مدل می‌شود و گشتاور توربین بادی نیز با یک تقریب چندجمله‌ای مدلسازی می‌شود. علاوه بر این، مدل ارائه شده در این مقاله برای ماشین سنکرون شامل اشباع مغناطیسی است تا به طور صحیح پارامترهای ماشین پیش‌بینی شود [5]- [7].
سپس بار الکتریکی از طریق یک یکسوساز با پیروی از یک مرحله فیلتر و یک اینورتر به فازهای استاتور PMSG متصل می‌شود [3]، [8]، [9]. در نهایت، مدل نهائی حاصل از اتصال اجزای مختلف یک ابزار شبیه‌سازی قدرتمندی را بدست می‌دهد که به توصیف تبدیل توان این نوع WEC کمک می‌کند.
پیش نمایش مقاله
