ЖЕЛІНІҢ ЖАЛПЫ ИНЕРЦИЯСЫНЫҢ ТӨМЕНДЕУІ КЕЗІНДЕ ЖЕЛ ЭЛЕКТР СТАНЦИЯЛАРЫНЫҢ ЭНЕРГИЯ ЖҮЙЕСІНІҢ ТҰРАҚТЫЛЫҒЫНА ӘСЕРІН БАҒАЛАУ
DOI:
https://doi.org/10.31489/2021No4/45-51Кілт сөздер:
жел генераторы, инерциялық, қадамсыз режимАңдатпа
Әлемде жел энергетикасының дамуымен электр энергиялық жүйелерде жел энергиялы қондырғылардың бірлескен жұмысы өзекті мәселеге айналуда. Ауыспалы айналу жылдамдығына ие заманауи жел энергиялы қондырғылар желіге кернеудің күштік түрлендіргіштері арқылы қосылады, бұл өз кезекте олардың электр энергетикасы жүйелеріне айтарлықтай интеграциялауы кезінде мұндай жүйелердің тұрақтылығына, апаттарға қарсы автоматика құрылғыларының жұмысына теріс әсер етеді. Мәселе жел энергиялы қондырғыларының генераторларының электр энергиялық жүйесімен «айрығы» әсерінен туындайды, себебі жел энергиялы қондырғының механикалық моментінің энергия жүйесінің қалған бөлігімен байланысы жоғалады, оның жиілік сипаттамалары өзгеріп, жүйенің жалпы инерциялығы төмендейді, нәтижесінде бұл құбылыстар қалыпты режимдердегі жиілік пен кернеудің ауытқуларына, сондай-ақ апаттар туындаған кезде жиілік пен кернеудің көшкініне әкелуі мүмкін. Сонымен қатар, жалпы инерцияның төмендеуі асинхронды жүрістің сырғу жиілігінің артуына байланысты асинхрондық режимді жою автоматикасының құрылғыларының жұмыс істемеуіне ықпал етуі мүмкін. Мақалада жалпы инерцияның төмендеу себебінен олардың жұмысының ауыспалы процестердің өту жылдамдығына әсерін бағалау үшін жел энергиялы қондырғыларды энергия жүйесіне енгізудің эксперименттік зерттеулері жүргізілген.
References
"1 Renewables 2020 Global Status Report. Available at: https://www.ren21.net/reports/global-status-report/
GWEC. Global Wind Statistics 2019. Global Wind Energy Council, Brussels, Belgium, Tech. Rep. (2020). Available: https://gwec.net/global-wind-report-2019/
Tielens P., Hertem D. V. The relevance of inertia in power systems. Renewable Sustain. Energy Rev. 2016, Vol. 55, pp. 999–1009, doi:10.1016/j.rser.2015.11.016.
Erlich I., Wilch M. Primary frequency control by wind turbines. Proceedings of the “2010 IEEE power and energy society general meeting”, Minneapolis, USA. 2010, pp. 1–8.
Gautam D., Goel L., Ayyanar R., Vittal V., Harbour T. Control strategy to mitigate the impact of reduced inertia due to doubly fed induction generators on large power systems. IEEE Transactions on Power Systems. 2011, Vol. 26, No. 1, pp. 214-224, doi: 10.1109/TPWRS.2010.2051690.
Fernandez-Guillamon A. et al. Power systems with high renewable energy sources: A review of inertia and frequency control strategies over time. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 2019, Vol. 115, pp. 109369. doi: 10.1016/j.rser.2019.109369
Gonzalez-Longatt, F. Impact of emulated inertia from wind power on under-frequency protection schemes of future power systems. Journal of Modern Power Systems and Clean Energy, 2016, pp. 1 – 8. doi:10.1007/s40565-015-0143-x.
Razzhivin, I., Askarov, A., Rudnik, V. and Suvorov, A. A Hybrid Simulation of Converter-Interfaced Generation as the Part of a Large-Scale Power System Model, International Journal of Engineering and Technology Innovation, 2021, 11(4), pp. 278-293. doi: 10.46604/ijeti.2021.7276.
Suvorov A., Gusev A., Ruban N., et al. Potential Application of HRTSim for Comprehensive Simulation of Large-Scale Power Systems with Distributed Generation. International Journal of Emerging Electric Power Systems. 2019, Vol. 20, No. 5, pp. 20190075.
Ufa R., Andreev M., Ruban N., et al. The hybrid model of VSC HVDC. Electrical Engineering. 2019, Vol.101, No. 1, pp. 11 – 18. doi: 10.1007/s00202-018-00752-y.
Andreev M., Ruban N., Suvorov A., et al. A Hybrid Model of Type-4 Wind Turbine – Concept and Implementation for Power System Simulation. Proceedings of the “2020 IEEE PES Innovative Smart Grid Technologies Europe (ISGT-Europe)”. 2020, pp.799 – 803. doi: 10.1109/ISGT-Europe47291.2020.9248860
Price W.W., Sanchez-Gasca J.J. Simplified Wind Turbine Generator Aerodynamic Models for Transient Stability Studies. Proceedings of the “IEEE PES Power Systems Conference and Exposition”. 2006, pp. 986-992. doi: 10.1109/PSCE.2006.296446.
Obukhov S.G., Plotnikov I.A., Masolov V.G. Dynamic wind speed model for solving wind power problems Eurasian phys. tech. j. 2020, Vol.17, No.33, pp.77 – 84.
Clark, N. W. Miller, and J. J. Sanchez-Gasca, Modeling of GE wind turbine-generators for grid studies GE energy, vol. 4, pp. 0885–8950,2010
Wu B., Lang Y., Zargari N., Kouro S. Power Conversion and Control of Wind Energy Systems. 2011, 480 p.
Yaramasu V., Dekka A., Duran M.J., Kouro S., Wu B. PMSG-based wind energy conversion systems: Survey on power converters and controls. IET Electr. Power Appl. 2017, Vol. 11, pp. 956–968. doi:10.1049/iet-epa.2016.0799.
"
