Naslov
Bezsenzorsko upravljanje kaveznim asinkronim vjetrogeneratorom temeljeno na fazno zatvorenoj petlji
(Sensorless control of wind turbine cage induction generator based on phase-locked loop)

Autori
Kutija, Martina

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, doktorska disertacija

Fakultet
Fakultet elektrotehnike i računarstva

Mjesto
Zagreb

Datum
03.06

Godina
2015

Stranica
126

Mentor
Sumina, Damir

Ključne riječi
asinkroni stroj; kavezni asinkroni vjetrogenerator; vjetroagregat; upravljanje bez mjernog člana brzine vrtnje; magnetizacija u vrtnji; estimacija magnetskog toka; upravljanje u području slabljenja polja; korekcija glavnog induktiviteta
(induction machine; wind turbine cage induction generator; sensorless control; magnetization at non-zero speeds; flux estimation; field-weakening control; main inductance correction)

Sažetak
Zbog svoje pouzdanosti, robusnosti, niske cijene i niskih troškova održavanja, kavezni asinkroni vjetrogeneratori postaju sve češći izbor u vjetroagregatima s promjenjivom brzinom vrtnje. Dodatno povećanje pouzdanosti i robusnosti takvog koncepta vjetroagregata postiže se izostavljanjem mjernog člana brzine vrtnje što ima za posljedicu specifične probleme kod magnetizacije u vrtnji, estimacije magnetskog toka te upravljanja generatorom u području slabljenja magnetskog toka. U disertaciji je analizirana magnetizacija u vrtnji kaveznog asinkronog generatora bez mjernog člana brzine vrtnje te je razvijena nova metoda za magnetizaciju u vrtnji kaveznog asinkronog vjetrogeneratora temeljena na fazno zatvorenoj petlji koja omogućava uspješnu magnetizaciju vjetrogeneratora u cijelom području rada za metode za estimaciju magnetskog toka temeljene na naponskom modelu. Razvijena metoda je implementirana u digitalni sustav upravljanja i eksperimentalno verificirana, a dobiveni rezultati su pokazali da se može primijeniti u industriji. Budući da postojeće metode za estimaciju magnetskog toka nisu prilagođene za vjetrogeneratore, u disertaciji je također razvijena nova metoda za estimaciju magnetskog toka kaveznog asinkronog vjetrogeneratora bez mjernog člana brzine vrtnje temeljena na fazno zatvorenoj petlji koja može magnetizirati vjetrogenerator u vrtnji. Razvijena metoda je implementirana u digitalni sustav upravljanja, a eksperimentalni rezultati su pokazali odlične performanse u stacionarnom stanju i dinamičkim uvjetima. Također je analiziran rad kaveznog asinkronog vjetrogeneratora u području slabljenja magnetskog toka u kojem je nužna korekcija glavnog induktiviteta kako bi se osiguralo da stroj razvije zadani moment. U disertaciji je razvijena metoda za korekciju glavnog induktiviteta kaveznoga asinkronog vjetrogeneratora u području slabljenja magnetskog toka koja je također eksperimentalno verificirana. Razvijene metode su eksperimentalno verificirane na kaveznim asinkronim generatorima snage 560 kW i 1900 kW, a verifikacija je napravljena u suradnji s hrvatskim tvrtkama.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Elektrotehnika

POVEZANOST RADA