بهینه سازی عملکرد توربین باد پیچ متغیر با کنترل زاویه پیچ پره ها در سرعت های بالای باد

پایان نامه
چکیده

این پایان نامه، تجزیه و تحلیل روش کنترل غیر خطی را برای کنترل توربین بادی تشریح می نماید. در این پایان نامه، شرایط باد سرعت بالا در نظر گرفته شده است، که در آن سرعت دورانی روتور و توان تولیدی، نیازمند آن است که به مقادیر نامی شان تثبیت شوند. یک طرح کنترلی پیچ را برای توربین باد سرعت متغیر با ژنراتور سنکرون مغناطیس دائم در نظر گرفته ایم. یک کنترلر پیچ برای تنظیم توان خروجی در سرعت مشخص بالای باد، طراحی شده است. این کار با کنترلر زاویه پیچ بازگشتی (گام به عقب) - مد لغزشی انجام شده است. روش کنترلی ارائه شده می تواند بطور موثر به کنترل توان ثابت سیستم توان باد سرعت متغیر و بهینه سازی عملکرد سیستم با میزان سازی فازی تحت تغییرات بالای سرعت باد، نائل شود. بمنظور تصدیق استراتژی کنترلی مورد نظر، تجزیه و تحلیل پایداری و همچنین نتایج شبیه سازی را ارائه نموده ایم. کار هایی که تا کنون در این زمینه صورت پذیرفته بیشتر کنترلر های خطی بوده که حول نقطه کاری در نظر گرفته می شود و این حالت در شرایطی که سیستم ما خارج از محدوده در نظر گرفته شده عمل نماید نتایج مطلوبی حاصل نخواهد شد. برای رفع این مشکل سیستم غیر خطی در نظر گرفته شده و از کنترلر غیر خطی برای کسب نتایج مطلوب استفاده شده است.

منابع مشابه

بهینه سازی جانمایی توربین ها در مزرعه باد

امروزه با توجه به کاهش سوخت‌های فسیلی و اعمال مدیریت در بهره‌برداری از آن‌ها، استفاده از انرژی باد به عنوان یکی از کاراترین منابع انرژی تجدیدپذیر در حال افزایش است و در سال‌های گذشته، طراحی، ساخت و بهینه‌سازی مزارع باد، که شامل مجموعه‌ای از توربین‌ها در یک مزرعه وسیع می‌باشند، توسعه بیشتری یافته است. در این مقاله به جانمایی توربین‌ها در مزرعه باد پرداخته شده و تاثیر موقعیت آن‌ها بر توان خروجی ک...

متن کامل

مطالعه اثرات اغتشاش دورانی سکوی شناور بر عملکرد آیرودینامیکی توربین باد فراساحلی در حضور سیستم کنترل زاویه گام

در این تحقیق به بررسی اثرات دوران سکوی توربین باد فراساحلی شناور 5 مگاواتی اِن آر ای اِل بر روی عملکرد آیرودینامیکی آن در حضور سیستم کنترل زاویه گام پرداخته می‌شود. برای مدل‌سازی آیرودینامیکی از روش مومنتوم المان پره ناپایا استفاده شده است. ابتدا این مدل ایرودینامیکی بر اساس داده های مرجع توربین باد نمونه اعتبارسنجی شده و نتایج مطلوب حاصل شده است. در ادامه به منظور اعمال سیستم کنترل تثبیت توان، م...

متن کامل

بهینه سازی آیرودینامیکی و شبیه سازی عددی پره سری ال.ام19 توربین باد محور- افقی 550 کیلوواتی

در مطالعه حاضر به بهینه­سازی پره توربین باد و بررسی پدیده واماندگی برروی پره سری ال.ام 19 توربین باد 550 کیلوواتی جهت افزایش توان پرداخته شده ­است. ابتدا، با در نظر­گرفتن سه مقطع در ریشه، وسط و نوک پره و ثابت فرض نمودن پارامترهای طول پره، تعداد پره، سرعت زاویه­ای و سرعت باد، با استفاده از کدنویسی در نرم­افزار مطلب، سه ایرفویل بهینه با زاویه­های حمله بهینه برای سه مقطع انتخاب می­شود. از آنجا که ...

متن کامل

شبیه‌سازی بلوک دیاگرامی توربین‌های باد محور افقی مقیاس بزرگ

در پژوهش حاضر، روشی برای شبیه‌سازی بلوک دیاگرامی یک توربین باد محور افقی مرجع با مکانیزم کنترل توان زاویه پیچ ارایه شده‌است. از روش مهندسی تقریب تحلیلی برای مدل آیرودینامیک روتور و تخمین ضریب توان توربین و از کنترلگر PID برای کنترل زاویه پیچ پره روتور استفاده شده‌است. همچنین بستر نرم‌افزار امسیم برای پیاده‌سازی معادلات حاکم بر سیستم انتقال توان و ژنراتور و سپس ترکیب مدل‌ آنها با بخش آیرودینامیک...

متن کامل

اندازه‌گیری فشار در مقطع سه‌بعدی پره توربین باد

به‌منظور بررسی رفتار آئرودینامیکی مقطع پره توربین باد، برای نخستین بار در کشور و با حمایت مالی بخش انرژی‌های نو برنامه‌یی جامع، شامل آزمایش‌های مختلف، تدارک دیده شده است. به‌دلیل وجود جریان‌های سه‌بعدی و اهمیت آن در رفتار آئرودینامیکی پره، یک مدل سه‌بعدی از مقطع پره توربینِ درحال ساخت در تونل باد مادون صوت جهاد کشاورزی شیراز، در زوایای حمله‌ی $-5$ تا ۲۵ درجه و سرعت‌های ۳۰، ۶۰ و ۸۰ متر بر ثانیه ...

متن کامل

اندازه‌گیری فشار در مقطع سه‌بعدی پره توربین باد

به‌منظور بررسی رفتار آئرودینامیکی مقطع پره توربین باد، برای نخستین بار در کشور و با حمایت مالی بخش انرژی‌های نو برنامه‌یی جامع، شامل آزمایش‌های مختلف، تدارک دیده شده است. به‌دلیل وجود جریان‌های سه‌بعدی و اهمیت آن در رفتار آئرودینامیکی پره، یک مدل سه‌بعدی از مقطع پره توربینِ درحال ساخت در تونل باد مادون صوت جهاد کشاورزی شیراز، در زوایای حمله‌ی $-5$ تا ۲۵ درجه و سرعت‌های ۳۰، ۶۰ و ۸۰ متر بر ثانیه ...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


نوع سند: پایان نامه

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز - دانشکده مهندسی فناوریهای نوین

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023