Maximum power control of a wind generator with an energy storage system to fix the delivered power

Abstract

The power extracted from the wind turbine and delivered to the electrical network must be maximum and constant and the whole system should be have a good compromise between efficiency and cost. In order to attenuate this objective, a doubly fed induction machine, a cycloconverter, a maximum power point tracking algorithm and a flywheel energy storage system constitute a very interesting solution among many others that have been proposed. Novelty. The novelty of the proposed work is to use a doubly fed induction machine and a three pulses cycloconverter to reduce the cost and to integrate a flywheel energy storage system between the wind generator and the electrical network to maintain the constancy of the power sent to the network, following the instability of the wind. The proposed work uses a maximum power point tracking algorithm to capture the optimal power available in the wind in order to increase the efficiency of the system. Results. A detailed study of the proposed system is presented with the detailed dynamic modeling equations and simulation results are conducted to show the performance and the efficiency of the suggested work.Потужність, що видобувається з вітряної турбіни і подається в електричну мережу, має бути максимальною і постійною, а вся система повинна мати хороший компроміс між ефективністю та вартістю. Щоб пом'якшити це завдання, асинхронна машина з подвійним живленням, дуже цікавим рішенням серед багатьох інших, які були запропоновані, є циклоконвертер, алгоритм відстеження точки максимальної потужності та система накопичення енергії маховика. Новизна. Новизна запропонованої роботи полягає у використанні асинхронної машини з подвійним живленням та триімпульсного циклоконвертера для зниження вартості та інтеграції маховикової системи накопичення енергії між вітрогенератором та електричною мережею для підтримки сталості потужності, що відправляється в мережу, враховуючи нестабільність вітру. Запропонована робота використовує алгоритм відстеження точки максимальної потужності для захоплення оптимальної потужності, доступної на вітру, щоб підвищити ефективність системи. Результати. Детальне дослідження запропонованої системи представлено з докладними рівняннями динамічного моделювання, а результати проведеного моделювання показують продуктивність та ефективність запропонованої роботи.