Napredni uređaj za promatranje brzine u kliznom načinu rada s kompenziranim gubicima raspršenog opterećenja i željeza za samostalni indukcijski generator pokretan turbinom na vjetar

Sažetak

Na temelju odgovarajućeg matematičkog modela dizajnirane su modelske sheme procjene brzine u upravljanju asinkronim strojevima (IM) bez senzora usmjerenom na polje (FOC). Stoga, pouzdan i robustan regulator bez senzora zahtijeva korištenje detaljnijeg IM modela. Izostavljanje nelinearnih fenomena u primjeni u stvarnom vremenu, kao što su magnetsko zasićenje, gubici željeza i gubici od lutajućeg opterećenja, svakako dovodi do netočnosti procijenjene brzine zbog postojanja spomenutih fenomena u IM-u. U tom kontekstu, ovdje se bavimo problemom zanemarivanja rasipnog opterećenja i gubitaka željeza u promatraču brzine koji se temelji na modelu, sintetiziranom pomoću teorije kliznog načina, i procjenjujemo utjecaj ovog propusta na izvođenje korištenog FOC-a i algoritam praćenja maksimalne točke snage (MPPT) primijenjen za samostalni sustav za pretvorbu energije vjetra (WECS). Performanse predloženog kliznog moda motrenja brzine (SMSO), izvedene iz IM modela uključujući gore spomenute nelinearne pojave, eksperimentalno su ocijenjene u širokim rasponima brzine vjetra i IM magnetizirajućeg toka. Također se uspoređuje s estimatorom brzine referentnog adaptivnog sustava modela (MRAS), koji je izveden iz istog IM modela, kao i s pojednostavljenim SMSO, dizajniranim na temelju IM modela bez rasipnog opterećenja i gubitaka u željezu. Dobiveni rezultati pokazuju da predloženi SMSO ima veću robusnost u odnosu na nagle varijacije toka rotora u usporedbi s MRAS estimatorom brzine, dok osigurava značajno stabilniji rad i manju pogrešku procjene brzine u usporedbi s pojednostavljenim SMSO.

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

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.