Theoretical analysis for low voltage ride through capability in doubly-fed induction generator-based wind turbines with stator resistive hardware model

Der Artikel geht auf die kritische Frage der Niederspannungsdurchfahrt (LVRT) in doppelt gespeisten Induktionsgeneratoren (DFIG) -basierten Windturbinen ein und konzentriert sich auf den Einsatz eines statorresistiven Hardwaremodells (SRHM), um die Systemstabilität zu verbessern und Schwingungen bei symmetrischen und asymmetrischen Fehlern zu verringern. Zunächst werden die Herausforderungen durch netzgekoppelte DFIGs aufgrund symmetrischer und asymmetrischer Fehler hervorgehoben, die zu Überstrom- und Überspannungsproblemen führen. Die Studie stellt verschiedene Modelle und Techniken vor, die in der Literatur verwendet werden, um diese Probleme anzugehen, darunter Rotorstrom- und Spannungsmodelle, elektromotorische Kraftmodelle und Brechstangenmodelle. Sie zeigt jedoch die Grenzen dieser bestehenden Modelle bei der wirksamen Verringerung von Oszillationen auf. Der Kernbeitrag des Artikels ist die Entwicklung und Analyse des SRHM, das in Kombination mit dem elektromotorischen Kraftmodell des Rotors eine überlegene Leistung bei der Dämpfung von Schwingungen, der Reduzierung von Einschaltströmen und der raschen Stabilisierung des Systems zeigt. Der Artikel bietet einen detaillierten mathematischen Rahmen und Simulationsergebnisse, um die Wirksamkeit des SRHM zu bestätigen. Er schließt mit der Betonung der praktischen Vorteile und potenziellen Anwendungen der entwickelten Modelle zur Verbesserung der LVRT-Kapazität von DFIG-basierten Windturbinen, die den Weg für Echtzeitanwendungen und eine gesteigerte Effizienz von Windenergieanlagen ebnen.