Eksperimentalno istraživanje samostalnog sustava energije vjetra s inverterom kvazi-Z-izvora potpomognutim baterijama

Sažetak

Ovaj rad predstavlja sustav za pretvorbu energije vjetra (WECS) za mrežno izolirana područja. Sustav uključuje kavezni indukcijski generator (SCIG) i baterijski potpomognuti kvazi-Z pretvarač izvora (qZSI). Baterije osiguravaju pouzdan i stabilan rad WECS-a usprkos oscilacijama snage vjetra. Maksimalna snaga se hvata i od vjetroturbine (WT) i od SCIG-a kroz prilagodbu brzine WT-a i radnog toka SCIG-a. Korišteni algoritmi praćenja maksimalne snage (MPPT) pripadaju skupini algoritama neizrazite logike (FL) koji se temelje na pretraživanju. Stanje napunjenosti baterije (SOC) prati se na mreži i kontrolira. Kada dosegne minimalnu dopuštenu razinu, opterećenje se automatski isključuje: obrnuto, kada dosegne maksimalnu dopuštenu razinu, punjenje baterije se zaustavlja putem WT kontrole brzine. Srednja kvadratna (RMS) vrijednost napona opterećenja i frekvencija se u svakom trenutku kontroliraju na vrijednostima na razini mreže. Performanse predloženog sustava eksperimentalno su potvrđene, u ustaljenom stanju i tijekom prijelaznih pojava, postižući široke raspone brzina vjetra, snage opterećenja, SOC i razina napona izmjenične/istosmjerne struje (AC/DC). Također je analizirano pokretanje sustava i rad pri slabom vjetru. Upravljački algoritmi izvršavani su u stvarnom vremenu pomoću upravljačkih ploča DS1103 i MicroLabBox (dSpace).

Publikacija
Energies
Mateo Bašić
Mateo Bašić
Redoviti profesor | Katedra za energetsku elektroniku i automatizaciju

Istaživač i redoviti profesor na Fakultetu elektrotehnike, strojarstva i brodogradnje u Splitu s istraživačkim interesima vezanim uz područje energetske elektronike i obnovljivih izvora energije, s posebnim naglaskom na energetski učinkovitu kontrolu invertera, baterijskih sustava, vjetroturbina, fotonaponskih elektrana i asinkronih generatora u mikromrežama.

Dinko Vukadinović
Dinko Vukadinović
Redoviti profesor u trajnom zvanju | Katedra za energetsku elektroniku i automatizaciju

Moj istraživački interes usmjeren je na suvremene regulacijske sustave za upravljanje pretvaračima energetske elektronike, električnim motorima i električnim generatorima. Kroz rad u Istraživačkom laboratoriju za energetsku elektroniku na FESB-u, vodio sam projekte koji uključuju eksperimente i razvoj novih metoda za regulaciju električnih strojeva i pretvarača, te mentorirao doktorske radove na tu temu.

Ivan Grgić
Ivan Grgić
Docent | Katedra za energetsku elektroniku i automatizaciju

Istraživač i docent na Fakultetu elektrotehnike, strojarstva i brodogradnje u Splitu, gdje predaje kolegije iz područja regulacijske tehnike, digitalne elektronike, elektrotehnike te električnih strojeva i transformatora. Njegovo područje interesa uključuje istražvanje pretvarača energetske elektronike u fotonaponskim sustavima i mikromrežama.