Controle Direto De Potência Do Tipo Deadbeat Com Desacoplamento Do Fluxo Do Estator Para O Gerador De Indução Duplamente Alimentado

Abstract

Resumo -Neste artigo é proposto um algoritmo de controle direto de potência, operando a velocidade variável e robusto às variações nos parâmetros de um gerador de indução duplamente alimentado, cuja aplicação é realizada em sistemas eólicos em condições normais de operação. O controlador possui duas malhas de controle: uma para o desacoplamento do fluxo do estator e outra malha de controle Deadbeat. O controlador calcula o vetor de tensão fornecido ao rotor a fim de garantir que a potência ativa e reativa atinjam seus valores de referência desejados. A dependência do algoritmo às variações dos parâmetros foi investigada, assim como a influência dos erros na estimativa desses parâmetros. Simulações em Matlab/Simulink e testes com uma bancada experimental foram feitos para analisar a eficácia do algoritmo proposto.Palavras-chave -Controle Deadbeat, Controle Direto de Potência, Energia Eólica, Gerador de Indução Duplamente Alimentado. A DEADBEAT DIRECT POWER AND DECOUPLED STATOR FLUX CONTROL FOR DFIGAbstract -This paper proposes a direct power control algorithm, operating at variable speed and robust to parameter variations for a Doubly Fed Induction Generator-based wind power generation system. This scheme uses two control loops, one for decoupled stator flux and another one for Deadbeat direct power controller. The control algorithm estimates the voltage vectors to be supplied to the rotor in order to guarantee that active and reactive powers reach their desired reference values. The algorithm parameter dependence and their variations were investigated, together with the influence of the estimation errors for these parameters. Simulations in Matlab/Simulink and experimental results are carried out to validate the effectiveness of the proposed controller during normal operation conditions.

Fake algebraic Riccati equation applied to model predictive control for doubly fed induction generator direct power control

“…As observed in Equation ( 16), since in normal conditions jλ → s j is approximately constant, its derivative is nearly zero. Consequently, Equations ( 16) and (17) are presented in statespace realisation [38]:…”

“…[5] Direct Torque Control, Vector Control (VC), Direct Power Control (DPC), and Passivity Control are the most popular control strategies for DFIG rotor side controller. Furthermore, it is possible to find many control strategies combined with the previous techniques, such as classical Proportional Integral (PI) [6][7][8], Sliding Mode Control (SMC) [9][10][11], Fuzzy Logic Controllers [12,13], Backstepping Control Technique (BCT) [14], Model Free Controllers [15,16], Deadbeat [15,17,18], and Model Predictive Control (MPC) [19][20][21].…”

Tuning a model predictive controller for doubly fed induction generator employing a constrained genetic algorithm

“…The result is converted to the rotor frame referential, , and it is applied to a space vector pulse‐width modulation. The stator angle, , is estimated through a phase‐locked loop, as shown in [39, 40], the rotor angle, , was measured directly, the slip angle, , is the difference between the stator and rotor angle, , and the magnitude of the stator flux is calculated by [25].…”

Impacto do Tamanho do Horizonte Deslizante para Controle Preditivo em Turbinas Eólicas Baseadas em DFIG

“…O resultado é convertido para referencial do rotor, v r,DQ , que por sua vez, é aplicado a um SVPWM. O ângulo do estator, θ s , é estimado através de um Phase-Locked Loop (PLL), conforme apresentado em[26],[27], o ângulo do rotor, θ r , foi medido diretamente, o ângulo de escorregamento, θ sl , é a diferença entre o ângulo do estator e do rotor, θ sl = θ s − θ r , e a magnitude do fluxo do estator é calculada por | λ s | = | v s |/ω s[22].…”