Enhancement in Primary Frequency Regulation of Wind Generator using Fuzzy-based Control

Chittaranjan Pradhan; Chandrasekhar Narayan Bhende

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Enhancement in Primary Frequency Regulation of Wind Generator using Fuzzy-based Control

机译：基于模糊控制的风力发电机一次频率调节增强

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This article focuses on fuzzy logic-based primary frequency regulation of doubly fed induction generator type variable-speed wind turbine generators. Wind turbine generators can be operated at a deloading power point with a reduced power level instead of maximum power point. Deloading operation makes the reserve power available, which can be utilized to stabilize the power system for frequency regulation during active power mismatch between generation and demand. The droop control is implemented as supplementary control to improve the short-term frequency dynamics. In this article, the deloading parameter and droop parameter of wind turbine generators are dynamically adjusted by using a fuzzy-based controller that mitigates system frequency transients. The combination of fuzzy-based dynamic deloading and variable droop operation gives better power system performance in terms of frequency excursion and increases the output power extracted from the deloaded wind turbine generator. Hence, proposed the fuzzy-based droop and deloading scheme not only increases overall annual capacity factor of wind farm but also reduces fuel consumption when diesel generators are operated along with wind turbines. The effectiveness of the proposed fuzzy-based control scheme is validated on an IEEE 9-bus test system.

机译：本文着重于基于模糊逻辑的双馈感应发电机式变速风力发电机的一次频率调节。风力涡轮发电机可以在降低功率水平的卸载功率点而不是最大功率点下运行。卸载操作使备用电源可用，在发电与需求之间的有功功率不匹配时，可以利用备用电源来稳定电源系统以进行频率调节。下垂控制作为辅助控制来实现，以改善短期频率动态。在本文中，通过使用减轻系统频率瞬变的基于模糊的控制器来动态调整风力发电机的卸载参数和下垂参数。基于模糊的动态卸载和可变下垂操作的组合在频率偏移方面提供了更好的电力系统性能，并增加了从卸载的风力涡轮发电机中提取的输出功率。因此，提出的基于模糊的下垂和卸载方案不仅增加了风电场的整体年发电量因子，而且还降低了柴油发电机与风力涡轮机一起运行时的燃料消耗。在IEEE 9总线测试系统上验证了所提出的基于模糊的控制方案的有效性。

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来源
《Electric Power Components and Systems》 |2016年第15期|1669-1682|共14页
作者
Chittaranjan Pradhan; Chandrasekhar Narayan Bhende;
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作者单位

School of Electrical Sciences, Indian Institute of Technology, Bhubaneswar, India;

School of Electrical Sciences, Indian Institute of Technology Bhubaneswar, Samantapuri, Rearside of Hotel Swosti Plaza, Bhubaneswar 751013, India;

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收录信息
原文格式 PDF
正文语种 eng
中图分类
关键词
variable-speed wind turbine generator; primary frequency regulation; fuzzy logic; droop control; deloading operation;

机译：变速风力发电机初级频率调节;模糊逻辑;下垂控制卸货操作;

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