[صفحه اصلی ]   [Archive] [ English ]  
:: صفحه اصلي :: درباره نشريه :: آخرين شماره :: تمام شماره‌ها :: جستجو :: ثبت نام :: ارسال مقاله :: تماس با ما ::
بخش‌های اصلی
صفحه اصلی::
اطلاعات نشریه::
آرشیو مجله و مقالات::
برای نویسندگان::
برای داوران::
ثبت نام و اشتراک::
صاحب امتیاز::
درباره انجمن::
تماس با ما::
تسهیلات پایگاه::
cope::
metrics::
تعارض منافع::
::
پایگاه های نمایه کننده
..
DOI
کلیک کنید
..
DOR

..
جستجو در پایگاه

جستجوی پیشرفته
..
دریافت اطلاعات پایگاه
نشانی پست الکترونیک خود را برای دریافت اطلاعات و اخبار پایگاه، در کادر زیر وارد کنید.
..
:: دوره 11، شماره 1 - ( 1-1401 ) ::
جلد 11 شماره 1 صفحات 138-126 برگشت به فهرست نسخه ها
تشخیص عیب و کنترل تحمل پذیر خطا در مبدل پشت به پشت DFIG
مهرنوش کمرزرین1 ، محمد حسین رفان* 1، پرویز امیری1
1- دانشکده مهندسی برق- دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی- تهران- ایران
چکیده:   (2005 مشاهده)
پایش وضعیت، عیب­یابی و کنترل تحمل­پذیر خطای توربین بادی موجب افزایش قابلیت اطمینان و در دسترس بودن توربین می­شود. نرخ عیب مدار باز سوئیچ IGBT مبدل در مقایسه با نرخ کل عیوب در توربین بادی قابل توجه است. در این مقاله به کنترل تحمل­پذیر خطای مدار باز IGBT در مبدل­های پشت به پشت ژنراتور DFIG پرداخته شده است. در ساختار پیشنهادی ابتدا تشخیص عیب سوئیچ مبدل با استفاده از یک روش سریع و عددی انجام می­شود و سپس کنترل تحمل­پذیر خطا به منظور جبران­سازی نقصان پیش آمده فعال می­شود، در این روش ساق معیوب با باز شدن گیت هر دو IGBT در یک ساق توسط کنترل­کننده، کنار رفته و یکی از ساق­ها به عنوان ساق مشترک بین دو مبدل سمت شبکه و سمت روتور قرار می­گیرد. ساختار پیشنهادی ارزان قیمت است و کنترل تحمل پذیر خطا در آن با حداقل سخت­افزار اضافه عمل می­کند. برای ارزیابی ساختار پیشنهادی از یک شبیه­ساز نرم­افزاری توربین 5/2 مگاوات بر اساس داده واقعی، استفاده شده است. شبیه­سازی­ها نشان داد که روش پیشنهادی در تشخیص عیوب، موثر و مقاوم است و به خوبی توانسته است جبران­سازی خطای سوئیچ را برای ساختن جریان­های سه فاز خروجی انجام دهد، مقایسه شاخص­های عددی، توانایی روش پیشنهادی را مشخص کرده است.
واژه‌های کلیدی: توربین بادی، DFIG، تشخیص عیب، کنترل تحمل‌پذیر خطا، مبدل پشت به پشت، توپولوژی بدون افزونه
متن کامل [PDF 2429 kb]   (453 دریافت)    
نوع مطالعه: پژوهشي | موضوع مقاله: برق و کامپیوتر
دریافت: 1400/2/19 | پذیرش: 1400/10/12 | انتشار: 1401/1/25
فهرست منابع
1. Bouscayrol, A., Francois, B., Delarue, P., & Niirane, J. (2005). Control implementation of a five-leg AC-AC converter to supply a three-phase induction machine. IEEE Transactions on Power Electronics, 20, 107 - 115. [DOI:10.1109/TPEL.2004.839826]
2. Campos-Delgado, U., Espinoza-Trejo, R., & Palacios, E. (2008). Fault-tolerant control in variable speed drives: a survey. IET Electric Power Applications, 2(2), 121 - 134. [DOI:10.1049/iet-epa:20070203]
3. Das, P. S., & Kim, K. H. (2014). Real-Time Multiple Open-Switch Fault Diagnosis in Three-phase AC/DC PWM Converter for PMSG Based Grid-Connected Wind Power Generation System. International Journal of Control and Automation, 7(9), 329-344. [DOI:10.14257/ijca.2014.7.9.29]
4. Das, P. S., & Kim, K. H. (2014). Voltage-based On-Line Fault Detection and Faulty Switch Identification under Multiple Open-Switches in Grid-Connected Wind Power Converter. International Journal of Control and Automation, 7(11), 401-416. [DOI:10.14257/ijca.2014.7.11.39]
5. Duan, P., Xie, K. G., Zhang, L., & Rong, X. (2010). Open-switch fault diagnosis and system reconfiguration of doubly fed wind power converter used in a microgrid. IEEE Transactions on Power Electronics, 26(3), 816-821. [DOI:10.1109/TPEL.2010.2095470]
6. Edorta, I., Andreu, J., Kortabarria, I., Ormaetxea, E., Martínez de Alegría, I., Luís Martín, J., & Ibañez, P. (2011). New fault tolerant matrix converter. Electric Power Systems Research, 81(2), 538-552. [DOI:10.1016/j.epsr.2010.10.028]
7. Freire, N. M., Estima, J. O., & Cardoso, A. J. (2012). Open-circuit fault diagnosis in PMSG drives for wind turbine applications. IEEE Transactions on Industrial electronics, 60(9), 3957-3967. [DOI:10.1109/TIE.2012.2207655]
8. Göksu, Ö., Altin, M., Fortmann, J., & Sørensen, E. (2016). Field Validation of IEC 61400-27-1 Wind Generation Type 3 Model With Plant Power Factor Controller. IEEE Transactions on Energy Conversion, 31(3), 1170-1178. [DOI:10.1109/TEC.2016.2540006]
9. Hemanth Kumar, B., Saravanan, B., Sanjeevikumar, P., & Blaabjerg, F. (2018). Review on Control Techniques and Methodologies For Maximum Power Extraction From Wind Energy Systems. IET Renewable Power Generation, 12(14), 1609-1622. [DOI:10.1049/iet-rpg.2018.5206]
10. Jacobina, B., de Araujo Ribeiro, L., Lima, N., & da Silva, C. (2003). Fault-tolerant reversible AC motor drive system. IEEE Transactions on Industry Applications, 39, 1077 - 1084. [DOI:10.1109/TIA.2003.814567]
11. Jlassi, I., Estima, J. O., El Khil, S. K., Bellaaj, N. M., & Cardoso, A. J. (2014). Multiple open-circuit faults diagnosis in back-to-back converters of PMSG drives for wind turbine systems. IEEE Transactions on Power Electronics, 30(5), 2689-2702. [DOI:10.1109/TPEL.2014.2342506]
12. Karimi, S., Gaillard, A., Poure, P., & Saadate, S. (2008). FPGA-based real-time power converter failure diagnosis for wind energy conversion systems. IEEE Transactions on Industrial Electronics, 55(12), 4299-4308. [DOI:10.1109/TIE.2008.2005244]
13. Karimi, S., Poure, P., & Saadate, S. (2008). FPGA-based fully digital fast power switch fault detection and compensation for three-phase shunt active filters. Electric Power Systems Research, 78(11), 1933-1940. [DOI:10.1016/j.epsr.2008.03.023]
14. Keyuan, H., Jingjia, L., & Shoudao, H. (2015). Converters open-circuit fault-diagnosis methods research for direct-driven permanent magnet wind power system. Transactions of China Electrotechnical Society, 30(16), 129-136.
15. Meradi, S., Benmansour, K., Herizi, K., Tadjine, M., & Boucherit, S. (2013). Sliding mode and fault tolerant control for multicell converter four quadrants. Electric Power Systems Research, 95, 28-139,. [DOI:10.1016/j.epsr.2012.08.014]
16. Olimpo, A., Jenkins, N., Ekanayake, J., Cartwright, P., & Hughes, M. (2011). Wind Energy Generation: Modeling and Control. John Wiley & Sons.
17. Sae-Kok, W. (2008). Converter fault diagnosis and post fault operation of a doubly-fed induction generator for a wind turbine. Ph.D. Thesis: University of Strathclyde. [DOI:10.1109/PEDS.2007.4487691]
18. Sae-Kok, W., Grant, D. M., & Williams, B. W. (2010). System reconfiguration under open-switch faults in a doubly fed induction machine. IET Renewable Power Generation, 4(5), 458-470. [DOI:10.1049/iet-rpg.2010.0005]
19. Shahbazi, M., Poure, P., Saadate, S., & Zolghadri, M. (2012). FPGA-based fast detection with reduced sensor count for a fault-tolerant three-phase converter. IEEE transactions on industrial informatics, 9(3), 1343-1350. [DOI:10.1109/TII.2012.2209665]
20. Shahbazi, M., Poure, P., Saadate, S., & Zolghadri, M. (2013). FPGA-based reconfigurable control for fault-tolerant back-to-back converter without redundancy. IEEE Transactions on Industrial Electronics, 60(8), 3360-3371. [DOI:10.1109/TIE.2012.2200214]
21. You, X., & Zhang, W. (2012). Fault diagnosis of frequency converter in wind power system based on SOM neural network. Procedia Engineering, 29, 3132-3136. [DOI:10.1016/j.proeng.2012.01.453]
22. Zhao, H., & Cheng, L. (2018). Open-Switch Fault-Diagnostic Method for Back-to-Back Converters of a Doubly Fed Wind Power Generation System. IEEE Transactions on Power Electronics, 33(4), 3452-3461. [DOI:10.1109/TPEL.2017.2705985]
23. Zhao, H., & Cheng, L. (2017). Open-circuit faults diagnosis in back-to-back converters of DF wind turbine. IET Renewable Power Generation, 11(4), 417-424. [DOI:10.1049/iet-rpg.2016.0150]


XML   English Abstract   Print


Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:

Kamarzarrin M, Refan M H, Amiri P. Fault Diagnostic and Fault Tolerant Control of DFIG Back to Back Converter. ieijqp 2022; 11 (1) :126-138
URL: http://ieijqp.ir/article-1-815-fa.html

کمرزرین مهرنوش، رفان محمد حسین، امیری پرویز. تشخیص عیب و کنترل تحمل پذیر خطا در مبدل پشت به پشت DFIG. نشریه کیفیت و بهره وری صنعت برق ایران. 1401; 11 (1) :126-138

URL: http://ieijqp.ir/article-1-815-fa.html



بازنشر اطلاعات
Creative Commons License این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است.
دوره 11، شماره 1 - ( 1-1401 ) برگشت به فهرست نسخه ها
نشریه علمی- پژوهشی کیفیت و بهره وری صنعت برق ایران Iranian Electric Industry Journal of Quality and Productivity
Persian site map - English site map - Created in 0.08 seconds with 39 queries by YEKTAWEB 4645