تعداد نشریات | 44 |
تعداد شمارهها | 1,323 |
تعداد مقالات | 16,270 |
تعداد مشاهده مقاله | 52,953,741 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 15,624,420 |
معادلسازی دینامیکی بادها و ژنراتورها در مزرعه بادی بر اساس رگرسیون عصبی و خوشهبندی | ||
مجله مهندسی برق دانشگاه تبریز | ||
مقاله 20، دوره 49، شماره 1 - شماره پیاپی 87، اردیبهشت 1398، صفحه 213-220 اصل مقاله (1.29 M) | ||
نویسندگان | ||
امین ساکی؛ ایمان پورفر* | ||
دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر - دانشگاه صنعتی جندیشاپور | ||
چکیده | ||
با افزایش وسعت مزرعه بادی، تنوع سرعت باد و تعداد ژنراتورها، برای کاهش پیچیدگی محاسبات و زمان شبیهسازی به معادلسازی بادها و ژنراتورها پرداخته میشود. در این مقاله، سرعتهای باد ورودی توربینها در یک بازه مشخص در نظر گرفته میشوند و با پیشنهاد رگرسیون عصبی و ایجاد ساختار آن، نشان داده میشود که سرعتهای باد ورودی در این مطالعه چه قدر بر توان خروجی مؤثرند و چه اهمیتی برای فضای ویژگی خوشهبندی دارند. این در حالی است که بهطورمعمول بهدلیل پیچیدگی رابطه دینامیکی بین توان خروجی و سرعت باد، روشهای سنتی رگرسیونگیری نیز پیچیدهتر میشوند. پس از اتمام رگرسیونگیری، رابطهای برای محاسبه درایههای ماتریس فضای ویژگی پیشنهاد میگردد و سپس به ارائه و اعمال خوشهبندی فازی بر روی فضای ویژگی مذکور مبادرت میگردد. درنتیجه سرعتهای باد خوشهبندی و سپس در هر خوشه معادلسازی میشوند. از ویژگیهای خوشهبندی فازی آن است که بهراحتی در نقطه بهینه محلی اسیر نمیشود. سپس بر اساس روابطی خاص، پارامترهای معادل برای ژنراتور معادل در هر خوشه محاسبه میگردد. در این مقاله رگرسیون قوی و درعینحال نتایج معادلسازی بسیار نزدیک به مدل دقیق برای بادها و ژنراتورهای معادل اخذ میگردد. | ||
کلیدواژهها | ||
روش مدلسازی معادل؛ مشخصه توان اکتیو خروجی؛ روش نمایش چندماشینی؛ الگوریتم خوشهبندی؛ رگرسیون عصبی | ||
مراجع | ||
[1] L. M. Fernandez, F. Jurado and J. R. Saenz, “Aggregated dynamic model for wind farms with doubly fed induction generator wind turbines,” Renewable Energy, vol. 33, no. 1, pp. 129-140, 2008. [2] L. M. Fernandez, C. A. Garcia and J. R. Saenz “Equivalent models of wind farms by using aggregated wind turbines and equivalent winds,” Energy Conversion and Management, vol. 50, no. 3, pp. 691–704, 2009. [3] H. Q. Zhou, Z. P. Song, J. P. Wang and Y. Xue, “A Review on Dynamic Equivalent Methods for Large Scale Wind Farms,” Proceedings of the 2011 Asia-Pacific Power and Energy Engineering Conference (APPEEC), pp.1-7, 2011. [4] J. Zou, C. Peng, Y. Yan, H. Zheng Hong and Y. Li, “A survey of dynamic equivalent modeling for wind farm,” Renewable and Sustainable Energy Reviews, vol. 40, pp. 956–963, 2014. [5] P. M. Anderson and B Anjan, “Stability simulation of wind turbine systems,” IEEE Transactions on Power Apparatus and Systems, vol. PAS-102, no. 12, pp. 3791–3795, 1983. [6] Manitoba HVDC Research Centre Inc. PSCAD Users Guide [Z]. Manitoba”, Canada, 2003. [7] H. Ya-juan, Study on the whole model of wind farms based on the measured data. Jilin:Northeast Dianli University, 2007. [8] L. M. Fernandez, C. A. Garcia and J. R. Saenz “Equivalent models of wind farms by using aggregated wind turbines and equivalent winds,” Energy Conversion and Management, vol. 50, no. 3, pp. 691–704, 2009. [9] J. Brochu, C. Larose and R Gagnon, “Validation of single and multiple-machine equivalents for modeling wind power plants [J],” IEEE Transactions on Energy Conversion, vol. 26, no. 2, pp. 532–541, 2011. [10] V. Akhmatov and H. Knudsen, “An aggregate model of a grid-connected, large-scale offshore wind farm for power stability investigations: importance of Windmill Mechanical System,” international journal of Electrical Power and Energy Systems, no. 24, pp. 709–717, 2002. [11] H. Zareipour, D. Huang and W. Rosehart, “Wind power ramp events classification and forecasting: A data mining approach,” in Proceedings of IEEE Power Energy Society General Meeting, pp. 1–3, San Diego, CA, USA, 2011.[1] [12] R. Sevlian and R. Rajagopal, “Detection and statistics of wind power ramps,” IEEE Transactions on Power Systems, vol. 28, no. 4, pp. 3610–3620, 2013. [13] Y. Feng and S. M. Ryan,“Scenario Reduction for Stochastic Unit Commitment with Wind Penetration,” IEEE conference and exposition, PES General meeting, 2014. [14] Q. Zhu, M. Ding and P. Han, “Equivalent modeling of DFIG-based wind power plant considering crowbar protection,” Mathematical Problems in Engineering, 2016. [15] H. Ye, W. Pei, Z. Qi, “Analytical modeling of inertial and droop responses from a wind farm for short-term frequency regulation in power systems,” IEEE Transactions on Power Systems, vol. 31, no. 5, pp. 3414–3423, 2016. [16] محمدرضا رحیمی و محسن اسماعیلی، «طراحی کنترلکننده توان و بهبود میرایی نوسانات پیچشی در توربین بادی DFIG-710 kW نصبشده در سایت بینالود»، مجله مهندسی برق دانشگاه تبریز، دوره 46، شماره 4، صفحه 124-134، 1395. [17] میلاد دلالی و علیرضا جلیلیان، «محاسبه آلودگی هارمونیکی و میان هارمونیکی ژنراتورهای القائی دو سو تغذیه بادی با استفاده از یک روش ترکیبی»، مجلهمهندسیبرقدانشگاهتبریز، دوره 42، شماره 2، صفحه 25-37، 1391. [18] M. N. S. Swamy and K. L. Du, Neural Networks and Statistical Learning. 2014th ed, 2014. [19] H. Quan, D. Srinivasan and A. Khosravi, “Short-Term load and wind power Forecasting Using Neural Network-Based Prediction Intervals, ” IEEE Transaction on neural networks and learning systems, vol. 25, no. 2, pp. 303-315, 2014. [20] H. A. Mohammad pour and E. Santi,“Modeling and Control of Gate-Controlled Series Capacitor Interfaced With a DFIG-Based Wind Farm,” IEEE transaction on industrial electronics, vol. 62, no. 2, pp. 1022-1033, 2015. [21] L. M. Fernandez, J. R Saenz and F. Jurado, “Dynamic models of wind farms with fixed speed wind turbines,” Renewable Energy, vol. 8, no. 31, pp. 1203–1230, 2006. [22] M. P. Aoller and S. Achilles, “Aggregated wind park models for analyzing power system dynamics”, In Proceedings of the 4th international workshop on large- scale integration of wind power and transmission networks for offshore wind farms, Billund, Denmark, 2003.
| ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 402 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 351 |