3 strategija upravljanja konvertorom sa strane motora
U ovom radu, maksimalno praćenje energije vjetra ostvaruje se kontrolom brzine generatora, tako da brzina generatora može pratiti promjenu brzine vjetra i dobiti veću energiju od vjetra: kada je brzina vjetra ispod nominalne brzine vjetra, svrha kontrole brzine sistema je da se osigura da jedinica radi pod maksimalnim stupnjem praćenja vjetra; kada je stvarna brzina vjetra veća od nominalne brzine vjetra, ona je ograničena mehaničkom čvrstoćom, kapacitetom generatora i kapacitetom pretvarača, tako da se energija koju zahvaća kotač vjetra mora smanjiti, tako da se snaga održava blizu nominalne vrijednosti. Kontrola nagiba nagiba mora funkcionirati tako da jedinica održava blizu nazivne snage.
3.1 Algoritam za praćenje maksimalne snage za vjetroturbine ispod nominalne brzine vjetra (mppt)
Količina izlazne snage ventilatora varira sa brzinom. Za svaku brzinu vjetra postoji optimalna brzina za maksimalnu snagu. Stoga je cilj kontrole ventilatora kontrola brzine tako da ventilator uvijek radi na maksimalnoj točki izlazne snage. Kada je ugao nagiba konstantan, postoji optimalni omjer brzine okretanja λ, tako da je koeficijent iskorištenja energije vjetra cp najveći, odnosno da je izlazna snaga maksimizirana. Prema formuli, kako bi se postigla maksimalna snaga energije vjetra, brzina generatora mora biti prilagođena brzini vjetra kako bi se održao optimalni omjer brzine vrtnje.
Elektromagnetni moment sinhronog generatora sa stalnim magnetima zavisi od struje statora motora. Za sistem pogona vjetra sa direktnim pogonom, koristi se sinhroni generator sa permanentnim magnetima, a ne postoji mehanizam za povećanje brzine. Stoga brzina vjetroturbine pod različitim brzinama vjetra odgovara odgovarajućem generatoru. Brzina rotacije, tj. Ω = ωg, (ω je brzina ventilatora, ωg je brzina generatora), tako da se brzina vjetra turbine mora održavati na optimalnoj brzini pri brzini vjetra, odnosno brzini rotora. Generator prati brzinu vjetra. I održavati optimalnu brzinu na određenoj brzini vjetra. Režim regulacije brzine generatora mora prvo detektirati signal brzine vjetra, a zatim pronaći optimalnu brzinu kroz odnos između brzine vjetra i optimalne brzine. Optimalna brzina ulazi u motorni vozač kao referentna brzina, a generator dostiže maksimum kroz sistem zatvorene petlje brzine. Odlična radna točka. Budući da brzina generatora ima direktnu vezu sa elektromagnetnim momentom, spoj obrtnog momenta može biti izveden kao unutrašnji prsten brzinske veze. Za motor sa permanentnim magnetom, struja uzbude nije potrebna, a struja statora generiše samo obrtni moment. U rotirajućem koordinatnom sistemu, elektromagnetski obrtni moment motora s trajnim magnetima te = 1.5pψfiq odnosi se samo na struju q-osi, i neovisan je o struji d-osi, tako da se zakretni moment Kontrola može pretvoriti u kontrolu trenutne veze. Stoga se kontrola brzine obrtnog momenta generatora može ostvariti samo kontrolom struje q-osi. Režim regulacije brzine je kontrolni sistem zatvorene petlje u kojem se struja kontrolira kao unutrašnja petlja, a brzina se kontrolira kao vanjska petlja. Glavna funkcija pretvarača na strani generatora je podešavanje signala izlaznog napona ug i električne frekvencije fe prema stvarnoj promjeni brzine vjetra. Prema principu vektorske kontrole motora s permanentnim magnetima, podešavanje brzine može se postići kontrolom faze i amplitude vektora struje rotora generatora. Iz formule momenta motora permanentnog magneta može se vidjeti da kada se određuje uzbudni tok i ortogonalna osa induktivnosti permanentnog magneta, moment obrtanja generatora ovisi o vektorskom prostoru ig struje statora, te o veličini i faza ig zavisi od Id i iq, obrtni moment generatora se može kontrolisati kontrolisanjem ove dve struje. Određena brzina i određeni moment odgovaraju određenom id iq. Kontrolom dvije struje, stvarne vrijednosti id iq naredbe za praćenje i * d i i * q ostvaruju kontrolu generatora i brzine.
