Naslov
Estimacija brzine vrtnje sinkronog generatora vjetroagregata korištenjem Kalmanova filtra
(Kalman Filter based Speed Estimation for a Wind Turbine Synchronous Generator)

Autori
Lončarek, Tomislav

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, diplomski rad

Fakultet
Fakultet elektrotehnike i računarstva

Mjesto
Zagreb

Datum
11.07

Godina
2014

Stranica
64

Mentor
Vašak, Mario

Neposredni voditelj
Lešić, Vinko

Ključne riječi
Vjetroagregati; vektorsko upravljanje; nederivirajući Kalmanov filtar; sinkroni generator s permanentnim magnetima; sinkroni generator s uzbudnim namotima; estimacija kuta zakreta
(Wind energy conversion system; Sensorless Field Oriented Control (FOC); Unscented Kalman filter; Permanent Magnetic Synchronous Generator (PMSG); Wound Rotor Synchronous Generator (WRSG))

Sažetak
Direktno pogonjeni generatori u vjetroagregatima važno su i izazovno riješenje pretvorbe mehaničke energije vjetra u električnu energiju zbog svih prednosti prijenosa rotacije bez mehaničkog prijenosnika. Takvi vjetroagregati uobičajeno koriste mjerač pozicije za potrebe algoritma upravljanja. Taj mjerač često radi u teškim i ekstremnim radnim okruženjima što predstavlja kritčnu točku za povećanje raspoloživosti sustava vjetroagregata. Tema ovoga rada je eliminacija mjerača pozicije i brzine montiranoga na osovinu generatora vjetroagregata implementacijom algoritma za estimaciju kuta zakrta i brzine vrtnje rotora generatora. Za realizaciju vektorskog upravljanja direktno pogonjenih sinkgornih generatora s permanentnim magnetima ili uzbudnim namotima u vjetroagregatim bez mjerača pozicije i brzine vrtnje implemenetiran je nederivirajući Kalmanov filtar. Prije implementacije algoritma na laboratorijskom postavu i testa točnosti potrebno je testirati razvijene algoritme simulacijski. Rezultati simulacija s UKF estimacijom i u uvjetima promjenjivog vjetra pokazuju da se razvijeni algoritam može učinkovito koristiti za esimaciju kuta zakreta i brzine vrtnje generatora vjetroagregata. Eksperimentalni rezultati pokazuju da su karakteristike predložene metode dobre i da su estimacije pozicije i brzine vrtnje generatora brze konvergencije ka točnim vrijednostima.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Elektrotehnika

POVEZANOST RADA