Portal de Periódicos da CAPES

Artigo Acesso aberto Produção Nacional

BIBTEX RIS

Sintonia dos controladores do aerogerador GIDA com regulação de tensão para desempenho durante falta utilizando algoritmo PSO

2020; Linguagem: Português

10.48011/sbse.v1i1.2439

2177-6164

Milton B. Aguilar, Denis V. Coury, Fernanda Ribeiro Machado, Romeu Reginatto,

Plant Surface Properties and Treatments

The variable speed wind turbines with doubly fed induction generator (DFIG) are the most employed in wind generation and there are different control strategies for this type of machines and the correct choice of gain values of the controllers depends on the stability and performance of the machine when subjected to a transient disturbance.Thus, this research employs DFIG turbine with active power and voltage (PV) control loops, seeks tuning the controllers gains to obtain a damped behavior with small peaks of electrical and mechanical variables when the wind turbine is subjected to an electrical fault.Thus, initially the DFIG is modeled with its mechanical and electrical part, and PV control system, then, tuning is performed by minimizing an objective function, derived from the weighted sum of three objectives, with the PSO algorithm.Simulation results showed that PSO is an effective minimization tool and achieved a correct tuning of the PV control.Therefore, the DFIG terminal voltage remained within the pre-established limits, active power showed low peaks and the electrical and mechanical oscillations were properly damped.Resumo: Os aerogeradores de velocidade variável com geradores de indução de dupla alimentação (GIDA) são os mais empregados na geração eólica.Existem diferentes estratégias de controle para este tipo de máquinas, sendo que da correta escolha dos valores dos parâmetros dos controladores dependem a estabilidade e desempenho da máquina quando esta é submetida a uma perturbação transitória.Portanto, esta pesquisa aborda o GIDA com malha de controle de tensão terminal e de potência ativa (PV), busca a sintonia dos ganhos dos controladores para obter um desempenho com amortecimento de oscilações e sem fortes picos das grandezas elétricas e mecânicas quando o aerogerador é submetido a uma falta elétrica.Para tanto é modelado o GIDA com suas partes mecânicas, elétricas e o sistema de controle PV.Em seguida, é realizada a sintonia através da minimização de uma função objetivo, composta pela soma ponderadas de três custos, com o algoritmo PSO.Os resultados das simulações mostraram que o PSO possibilitou uma minimização eficaz e alcançou uma sintonia do controle PV.Portanto, a tensão do DFIG manteve-se entre os limites preestabelecidos, a potência ativa apresentou baixos picos e as oscilações elétricas e mecânicas foram satisfatoriamente amortecidas.