[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

KR20140034631A - 풍력 발전 시뮬레이터 - Google Patents

풍력 발전 시뮬레이터 Download PDF

Info

Publication number
KR20140034631A
KR20140034631A KR1020120101203A KR20120101203A KR20140034631A KR 20140034631 A KR20140034631 A KR 20140034631A KR 1020120101203 A KR1020120101203 A KR 1020120101203A KR 20120101203 A KR20120101203 A KR 20120101203A KR 20140034631 A KR20140034631 A KR 20140034631A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
wind
power
generator
power generation
torque
Prior art date
Application number
KR1020120101203A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101936083B1 (ko
Inventor
서철수
윤기갑
박상호
최영도
한병문
Original Assignee
한국전력공사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국전력공사 filed Critical 한국전력공사
Priority to KR1020120101203A priority Critical patent/KR101936083B1/ko
Publication of KR20140034631A publication Critical patent/KR20140034631A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101936083B1 publication Critical patent/KR101936083B1/ko

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03D—WIND MOTORS
    • F03D7/00—Controlling wind motors 
    • F03D7/02—Controlling wind motors  the wind motors having rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor
    • F03D7/04—Automatic control; Regulation
    • F03D7/042—Automatic control; Regulation by means of an electrical or electronic controller
    • F03D7/043—Automatic control; Regulation by means of an electrical or electronic controller characterised by the type of control logic
    • F03D7/045—Automatic control; Regulation by means of an electrical or electronic controller characterised by the type of control logic with model-based controls
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F9/00—Arrangements for program control, e.g. control units
    • G06F9/06—Arrangements for program control, e.g. control units using stored programs, i.e. using an internal store of processing equipment to receive or retain programs
    • G06F9/44—Arrangements for executing specific programs
    • G06F9/455—Emulation; Interpretation; Software simulation, e.g. virtualisation or emulation of application or operating system execution engines
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09B—EDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
    • G09B9/00—Simulators for teaching or training purposes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2260/00—Function
    • F05B2260/84—Modelling or simulation
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70—Wind energy
    • Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Educational Administration (AREA)
  • Educational Technology (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Control Of Eletrric Generators (AREA)
  • Wind Motors (AREA)

Abstract

본 발명은 풍력 발전 시뮬레이터에 관한 것으로, 가변 풍속 및 블레이드의 회전 각속도에 기초하여 이중여자 유도 발전기에 전달될 토크를 연산하는 풍력 터빈 모듈 및 이중여자 유도 발전기의 회전자와 전력 계통 사이에 연결되는 전력변환기를 제어하여 전력 계통에 공급되는 출력 전력을 제어하는 풍력 발전 모듈을 포함하며, 본 발명에 따르면, 풍력 터빈, 증속기 및 발전기에 이르는 풍력발전의 동역학적 특성과 발전기, 전력변환기, 전력 계통에 이르는 풍력발전의 전기공학적 특성을 상세하게 모의 분석할 수 있다.

Description

풍력 발전 시뮬레이터{SIMULATOR OF WIND POWER GENERATION SYSTEM}
본 발명은 풍력 발전 시뮬레이터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 풍력 발전 시스템의 정상동작 시의 동역학적 특성과 고장발생 시의 제반 과도 특성을 상세하게 모의 분석할 수 있도록 하는 풍력 발전 시뮬레이터에 관한 것이다.
일반적으로 풍력 발전은 바람이 가지고 있는 공기역학적 에너지를 블레이드를 통해 동력에너지로 변환하고, 이를 발전기에 공급하여 전기에너지로 변환한 후 전력변환기를 통해 전력계통에 연계한다.
풍력 발전용 발전기에는 이중여자 유도 발전기(DFIG: Doubly-Fed Induction Generator)와 영구자석 동기발전기(PMSG: Permanent Magnet Synchronous Generator)가 있는데 이중여자 유도 발전기(DFIG)는 전력변환기의 용량이 발전용량의 1/3 수준이고 규모가 작고 비용이 저렴한 장점을 갖는다.
풍력 발전의 정상동작 시의 동역학적 특성과 고장발생 시의 과도 특성을 다양하게 분석하기 위해서는 하드웨어 시뮬레이터를 제작하여 실제 상황에 적합한 시나리오에 따라 실험을 실시하는 것이 가장 타당하다. 하지만, 제작하는 시뮬레이터의 용량에 따라 많은 비용이 소모된다는 단점이 있다.
하드웨어 시뮬레이터의 대안으로 제시된 것이 소프트웨어에 의한 시뮬레이션모델을 구성하여 정상동작 시의 동역학적 특성과 고장발생 시의 과도 특성을 분석하는 것이다.
현재 이중여자 유도 발전기(DFIG) 풍력 발전의 동작과 성능을 모의하기 위해 여러 종류의 소프트웨어가 사용되고 있으며, 소프트웨어 개발 회사가 전력 계통과 연계한 풍력발전에 대한 시뮬레이션 모델을 샘플로 개발하여 제공하기도 한다.
그러나 샘플로 제공되는 시뮬레이션 모델은 전체 풍력 발전 시스템에 대해 모델링 되어 있지 않으며, 특히 제어기의 경우 아날로그 방식으로 되어 있어 실제 풍력 발전의 성능을 정확히 분석하기 어려운 문제점이 있다.
관련 선행기술로는 대한민국 공개특허공보 제2009-0096857호(2009.09.15 공개, 발명의 명칭 : 이중여자 유도형 풍력발전기에 있어서의 전력 변환 장치 및 펄스 폭 변조 제어 방법)가 있다.
본 발명은 전술한 문제점을 개선하기 위해 창안된 것으로서, 풍력 발전 시스템의 정상동작 시의 동역학적 특성과 고장발생 시의 제반 과도 특성을 상세하게 모의 분석할 수 있도록 하는 풍력 발전 시뮬레이터를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 풍력 발전 시스템의 시뮬레이션 장치는 가변 풍속 및 블레이드의 회전 각속도에 기초하여 이중여자 유도 발전기에 전달될 토크를 연산하는 풍력 터빈 모듈; 및 상기 이중여자 유도 발전기의 회전자와 전력 계통 사이에 연결되는 전력변환기를 제어하여 상기 전력 계통에 공급되는 출력 전력을 제어하는 풍력 발전 모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 상기 풍력 발전 모듈은 발전기 측 전력변환기를 제어하기 위한 발전기 제어모듈; 및 그리드 측 전력변환기를 제어하기 위한 그리드 제어모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 상기 발전기 제어모듈 및 상기 그리드 제어모듈은 사용자에 의해 설계 및 수정 가능한 사용자정의 모듈로 구현되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 상기 발전기 제어모듈은 상기 이중여자 유도 발전기의 위상과 상기 발전기 측 전력변환기의 위상을 동기화시키는 동기연산부; 및 상기 이중여자 유도 발전기의 토크를 제어하여 최대출력점 제어를 수행하는 토크제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 상기 그리드 제어모듈은 상기 전력 계통의 위상과 상기 그리드 측 전력변환기의 위상을 동기화시키는 위상고정루프; 및 상기 그리드 측 전력변환기의 DC 링크 전압을 일정하게 제어하고, 상기 전력 계통의 무효 전력을 제어하는 DC링크/무효전력 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 풍력 터빈, 증속기 및 발전기에 이르는 풍력발전의 동역학적 특성과 발전기, 전력변환기, 전력 계통에 이르는 풍력발전의 전기공학적 특성을 상세하게 모의 분석할 수 있다.
또한, 본 발명은 발전기 측 전력변환기와 그리드 측 전력변환기를 디지털 방식으로 제어할 수 있도록 사용자정의 모델로 구현하여 제어모듈의 설계 및 수정이 가능하다.
또한, 본 발명은 연계된 전력 계통에서 사고가 발생하면 회전자의 속도 증가를 방지하는 보호 기능이 구비되어 정상동작 시의 특성과 고장발생 시의 특성을 상세하게 모의 분석할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 풍력 발전 시뮬레이터의 구성을 도시한 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 풍력 발전 시뮬레이터에서 풍력 터빈 모듈이 토크를 연산하는 과정을 도시한 순서도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 풍력 발전 시뮬레이터를 이용하여 시뮬레이션을 수행한 풍력 발전 시스템의 회로 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4는 도 3에 도시된 풍력 발전 시스템이 가변 풍속 환경에서 정상동작 하는 경우에 대한 시뮬레이션을 결과를 도시한 그래프이다.
도 5는 도 3에 도시된 풍력 발전 시스템이 일정 풍속 환경에서 전력 계통에 3상 Sag가 발생한 경우에 대한 시뮬레이션을 결과를 도시한 그래프이다.
이하에서는 본 발명에 따른 풍력 발전 시뮬레이터를 첨부된 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다. 이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
일반적으로 이중여자 유도 발전기(DFIG) 풍력 발전 시스템은 바람에 의해 블레이드가 회전함에 따라 기계적인 회전력을 만들어내 축으로 전달하는 풍력 터빈, 축으로부터 회전력을 받아 회전하도록 설치된 회전자와 고정자를 가지며 회전자 및 고정자에 외부와 전력을 주고 받을 수 있는 전기 단자가 설치된 이중여자 유도 발전기(DFIG), 이중여자 유도 발전기(DFIG)의 고정자와 전력 계통을 연결하는 고정자 선로 및 이중여자 유도 발전기(DFIG)의 회전자와 전력 계통을 연결하는 회전자 선로로 이루어진다.
또한, 블레이드의 회전 속도를 이중여자 유도 발전기(DFIG)의 발전에 적합한 회전 속도로 회전시키기 위한 증속기(GEAR)가 구비된다.
회전자 선로에는 회전자의 속도에 의해 발생한 교류 전력을 전력 계통에 적합한 교류 전력으로 변환하거나, 전력 계통의 교류 전력을 회전자에 투입하기에 적합한 교류 전력으로 변환하는 전력변환기(AC-DC-AC Converter) 및 전력 계통의 연계점에 위치하는 변압기(TR)가 구비된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 풍력 발전 시뮬레이터의 구성을 도시한 블록도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 풍력 발전 시뮬레이터는 풍력 터빈 모듈(100) 및 풍력 발전 모듈(200)을 포함하고, 풍력 발전 모듈(200)은 발전기 제어모듈(210) 및 그리드 제어모듈(220)을 포함한다.
풍력 터빈 모듈(100)은 가변 풍속 데이터와 블레이드의 회전각속도에 기초하여 이중여자 유도 발전기(DFIG)에 전달될 토크를 연산한다.
이러한 풍력 터빈 모듈(100)은 풍속 입력부(110) 및 블레이드 토크/속도 연산부(120)를 포함한다.
풍속 입력부(110)가 가변 풍속 데이터를 입력받아 블레이드 토크/속도 연산부(120)로 전달하면, 블레이드 토크/속도 연산부(120)가 가변 풍속 데이터 및 블레이드의 회전각속도에 기초하여 이중여자 유도 발전기(DFIG)에 전달될 토크를 연산한다.
이와 같이, 블레이드 토크/속도 연산부(120)가 이중여자 유도 발전기(DFIG)에 전달될 토크를 연산하는 구체적인 과정은 도 2를 참조하여 후술한다.
풍력 발전 모듈(200)은 이중유도 여자 발전기(DFIG)의 회전자와 전력 계통 사이에 연결되는 전력변환기(AC-DC-AC Converter)를 제어하여 전력 계통에 공급되는 출력 전력을 제어한다.
이 경우, 전력변환기(AC-DC-AC Converter)는 발전기 측 전력변환기(MSC; Machine Side Converter)와 그리드 측 전력변환기(GSC; Grid Side Converter)로 구분될 수 있다.
풍력 발전 모듈(200)은 발전기 제어모듈(210), 그리드 제어모듈(220), 전류루프 PI 제어부(231), PWM 생성부(232) 및 IGBT 구동부(233)를 포함한다.
발전기 제어모듈(210)은 발전기 측 전력변환기(MSC)를 제어한다.
발전기 제어모듈(210)은 이중여자 유도 발전기(DFIG)의 위상과 발전기 측 전력변환기(MSC)의 위상을 동기화시키는 동기연산부(211) 및 이중여자 유도 발전기(DFIG)의 토크를 제어하여 최대출력점 제어(MPPT; Maximum Power Point Tracking)를 수행하는 토크제어부(212)를 포함한다.
그리드 제어모듈(220)은 그리드 측 전력변환기(GSC)를 제어한다.
그리드 제어모듈(220)은 전력 계통의 위상과 그리드 측 전력변환기(GSC)의 위상을 동기화시키는 위상고정루프(222) 및 그리드 측 전력변환기(GSC)의 DC 링크 전압을 일정하게 제어하고, 전력 계통의 무효 전력을 제어하는 DC링크/무효전력 제어부(221)를 포함한다.
한편, 이와 같은 발전기 제어모듈(210) 및 그리드 제어모듈(220)은 사용자에 의해 설계 및 수정 가능한 사용자정의 모듈로 구현될 수 있다.
즉, 발전기 제어모듈(210) 및 그리드 제어모듈(220)은 사용자의 설정에 따라 정상동작 시나 고장발생 시와 같은 다양한 조건에서 모의 동작을 수행할 수 있다.
이와 같이 본 발명에 의하면, 발전기 제어모듈(210)과 그리드 제어모듈(220)을 통해 풍력 발전 시스템의 정상동작 시와 고장발생 시의 제반 특성을 상세하게 모의 분석할 수 있다.
전류루프 PI 제어부(231)는 기준 전류값과 실제값의 차이를 0으로 만들기 위한 비례적분제어(PI)를 수행한다.
PWM 생성부(232)는 PWM(Pulse Width Modulation) 신호의 듀티(duty)를 제어하여 IGBT 구동부(233)에 입력한다.
IGBT 구동부(233)는 발전기 측 전력변환기(MSC) 및 그리드 측 전력변환기(GSC)의 IGBT 스위치에 구동신호를 입력한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 풍력 발전 시뮬레이터에서 풍력 터빈 모듈 축 토크를 연산하는 과정을 도시한 순서도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 먼저, 풍력 터빈 모듈(100)의 블레이드 토크/속도 연산부(120)는 풍속 입력부(110)로부터 풍속 데이터(Vwind)를 입력받고(S10), 풍속 데이터, 블레이드의 회전각속도(ωblade) 및 블레이드의 길이(Rblade)에 기초하여 아래의 수학식 1에 따라 주속비(λ)를 연산한다(S11). 여기서, 주속비(λ)는 풍속 데이터(Vwind)와 블레이드의 회전각속도(ωblade)의 관계를 나타내는 값이다.
Figure pat00001
이어서, 블레이드 토크/속도 연산부(120)는 주속비(λ)를 이용하여 아래의 수학식 2에 따라 출력계수(Cp(λ))를 연산한다(S12). 여기서, 출력계수(Cp(λ))는 바람의 유동 에너지를 나타낸다.
Figure pat00002
다음으로, 블레이드 토크/속도 연산부(120)는 출력계수(Cp(λ))를 이용하여 아래의 수학식 3에 따라 블레이드에서 변환되는 에너지(Pblade)를 연산한다(S13).
Figure pat00003
여기서, A는 블레이드의 회전 단면적을 나타내고, ρ는 공기의 밀도를 나타낸다.
이와 같이, 블레이드에서 변환되는 에너지(Pblade)를 연산한 후, 블레이드 토크/속도 연산부(120)는 아래의 수학식 4와 같이 블레이드에서 변환되는 에너지(Pblade)를 블레이드의 회전각속도(ωblade)로 나누어 블레이드의 토크(Tblade)를 연산한다(S14).
Figure pat00004
블레이드 토크/속도 연산부(120)는 이와 같이 연산된 블레이드의 토크(Tblade)로부터 증속기(GEAR)를 거쳐 이중여자 유도 발전기(DFIG)에 전달될 축 토크(TDFIG)를 연산한다(S15).
이와 같이 본 발명에 의하면, 풍력 터빈 모듈(100)을 통해 풍력 발전 시스템의 동역학적 특성을 상세히 모의 분석할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 풍력 발전 시뮬레이터를 이용하여 시뮬레이션을 수행한 풍력 발전 시스템의 회로 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4는 도 3에 도시된 풍력 발전 시스템이 가변 풍속 환경에서 정상동작 하는 경우에 대한 시뮬레이션을 결과를 도시한 그래프이다. 도 5는 도 3에 도시된 풍력 발전 시스템이 일정 풍속 환경에서 전력 계통에 3상 Sag가 발생한 경우에 대한 시뮬레이션을 결과를 도시한 그래프이다.
도 3은 Nordex S70 1.5MW 풍력 발전 시스템의 회로 구성이 도시되어 있으며, 도 4와 도 5에는 본 발명에 따른 풍력 발전 시뮬레이터를 이용한 시뮬레이션 결과가 도시되어 있다. 참고로, 도 4와 도 5의 (a)는 하드웨어 시뮬레이터를 이용한 시뮬레이션 결과이고, 도 4와 도 5의 (b)는 본 발명에 따른 풍력 발전 시뮬레이터를 이용한 시뮬레이션 결과이다.
도 4와 도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 풍력 발전 시뮬레이터를 이용하여 도출된 정상동작 시와 고장발생 시의 특성이 하드웨어 시뮬레이터의 경우와 유사하게 나타남을 확인할 수 있다.
이와 같이 본 발명에 따르면, 풍력 터빈, 증속기 및 발전기에 이르는 풍력발전의 동역학적 특성과 발전기, 전력변환기, 전력 계통에 이르는 풍력발전의 전기공학적 특성을 상세하게 모의 분석할 수 있다.
또한, 발전기 측 전력변환기와 그리드 측 전력변환기를 디지털 방식으로 제어할 수 있도록 사용자정의 모델로 구현하여 제어모듈의 설계 및 수정이 가능하다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
100 : 풍력 터빈 모듈
110 : 풍속 입력부
120 : 블레이드 토크/속도 연산부
200 : 풍력 발전 모듈
210 : 발전기 제어모듈
211 : 동기연산부
212 : 토크제어부
221 : DC링크/무효전력 제어부
222 : 위상고정루프(PLL)
220 : 그리드 제어모듈
231 : 전류루프 PI 제어부
232 : PWM 생성부
233 : IGBT 구동부

Claims (5)

  1. 가변 풍속 및 블레이드의 회전 각속도에 기초하여 이중여자 유도 발전기에 전달될 토크를 연산하는 풍력 터빈 모듈; 및
    상기 이중여자 유도 발전기의 회전자와 전력 계통 사이에 연결되는 전력변환기를 제어하여 상기 전력 계통에 공급되는 출력 전력을 제어하는 풍력 발전 모듈을 포함하는 풍력 발전 시뮬레이터.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 풍력 발전 모듈은
    발전기 측 전력변환기를 제어하기 위한 발전기 제어모듈; 및
    그리드 측 전력변환기를 제어하기 위한 그리드 제어모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 풍력 발전 시뮬레이터.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 발전기 제어모듈 및 상기 그리드 제어모듈은 사용자에 의해 설계 및 수정 가능한 사용자정의 모듈로 구현되는 것을 특징으로 하는 풍력 발전 시뮬레이터.
  4. 제 2항에 있어서, 상기 발전기 제어모듈은
    상기 이중여자 유도 발전기의 위상과 상기 발전기 측 전력변환기의 위상을 동기화시키는 동기연산부; 및
    상기 이중여자 유도 발전기의 토크를 제어하여 최대출력점 제어를 수행하는 토크제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 풍력 발전 시뮬레이터.
  5. 제 2항에 있어서, 상기 그리드 제어모듈은
    상기 전력 계통의 위상과 상기 그리드 측 전력변환기의 위상을 동기화시키는 위상고정루프; 및
    상기 그리드 측 전력변환기의 DC 링크 전압을 일정하게 제어하고, 상기 전력 계통의 무효 전력을 제어하는 DC링크/무효전력 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 풍력 발전 시뮬레이터.
KR1020120101203A 2012-09-12 2012-09-12 풍력 발전 시뮬레이터 KR101936083B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120101203A KR101936083B1 (ko) 2012-09-12 2012-09-12 풍력 발전 시뮬레이터

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120101203A KR101936083B1 (ko) 2012-09-12 2012-09-12 풍력 발전 시뮬레이터

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140034631A true KR20140034631A (ko) 2014-03-20
KR101936083B1 KR101936083B1 (ko) 2019-01-09

Family

ID=50645010

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120101203A KR101936083B1 (ko) 2012-09-12 2012-09-12 풍력 발전 시뮬레이터

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101936083B1 (ko)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106655117A (zh) * 2016-10-26 2017-05-10 华南理工大学 一种短路故障下双馈风机的等效仿真控制方法
CN106949019A (zh) * 2017-03-09 2017-07-14 南京理工大学 风力机模拟器的模拟性能的评价方法
CN108256704A (zh) * 2016-12-28 2018-07-06 北京金风科创风电设备有限公司 风力发电机的子系统动态特征的仿真方法及仿真设备
CN109931221A (zh) * 2019-03-28 2019-06-25 华中科技大学 一种双速永磁风力发电系统
CN113722863A (zh) * 2021-09-10 2021-11-30 南京邮电大学 一种风力机动态特性模拟系统
KR102594941B1 (ko) * 2023-05-24 2023-10-30 군산대학교산학협력단 풍력발전기용 복합재 블레이드 설계 운용 프로세스 교육 장치 및 방법

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100930956B1 (ko) * 2006-09-27 2009-12-10 한국전기연구원 풍력발전 시스템의 실시간 시뮬레이터
KR20100009387A (ko) * 2008-07-18 2010-01-27 명지대학교 산학협력단 풍력 발전 시스템 시뮬레이터
KR100985921B1 (ko) * 2008-04-23 2010-10-11 명지대학교 산학협력단 이중여자 유도형 풍력발전 시스템 및 그 제어 방법
KR101032930B1 (ko) * 2010-10-13 2011-05-06 군산대학교산학협력단 디지털 풍속 추정 모듈과 가변속제어모듈을 통한 풍력발전기 최적제어형 통합 관리 장치 및 방법
KR101175233B1 (ko) * 2010-10-25 2012-08-21 경북대학교 산학협력단 풍력 발전 시스템

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7425771B2 (en) * 2006-03-17 2008-09-16 Ingeteam S.A. Variable speed wind turbine having an exciter machine and a power converter not connected to the grid

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100930956B1 (ko) * 2006-09-27 2009-12-10 한국전기연구원 풍력발전 시스템의 실시간 시뮬레이터
KR100985921B1 (ko) * 2008-04-23 2010-10-11 명지대학교 산학협력단 이중여자 유도형 풍력발전 시스템 및 그 제어 방법
KR20100009387A (ko) * 2008-07-18 2010-01-27 명지대학교 산학협력단 풍력 발전 시스템 시뮬레이터
KR101032930B1 (ko) * 2010-10-13 2011-05-06 군산대학교산학협력단 디지털 풍속 추정 모듈과 가변속제어모듈을 통한 풍력발전기 최적제어형 통합 관리 장치 및 방법
KR101175233B1 (ko) * 2010-10-25 2012-08-21 경북대학교 산학협력단 풍력 발전 시스템

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106655117A (zh) * 2016-10-26 2017-05-10 华南理工大学 一种短路故障下双馈风机的等效仿真控制方法
CN106655117B (zh) * 2016-10-26 2018-12-11 华南理工大学 一种短路故障下双馈风机的等效仿真控制方法
CN108256704A (zh) * 2016-12-28 2018-07-06 北京金风科创风电设备有限公司 风力发电机的子系统动态特征的仿真方法及仿真设备
CN106949019A (zh) * 2017-03-09 2017-07-14 南京理工大学 风力机模拟器的模拟性能的评价方法
CN109931221A (zh) * 2019-03-28 2019-06-25 华中科技大学 一种双速永磁风力发电系统
CN109931221B (zh) * 2019-03-28 2020-12-08 华中科技大学 一种双速永磁风力发电系统
CN113722863A (zh) * 2021-09-10 2021-11-30 南京邮电大学 一种风力机动态特性模拟系统
CN113722863B (zh) * 2021-09-10 2023-07-04 南京邮电大学 一种风力机动态特性模拟系统
KR102594941B1 (ko) * 2023-05-24 2023-10-30 군산대학교산학협력단 풍력발전기용 복합재 블레이드 설계 운용 프로세스 교육 장치 및 방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR101936083B1 (ko) 2019-01-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Kojabadi et al. Development of a novel wind turbine simulator for wind energy conversion systems using an inverter-controlled induction motor
Li et al. Research on wind turbine emulation based on DC motor
Mehdipour et al. Dynamic modeling and control of DFIG-based wind turbines under balanced network conditions
EP2762720B1 (en) Method for optimizing the operation of a wind turbine
EP3512063A1 (en) Extended reactive power control for wind farms
KR101936083B1 (ko) 풍력 발전 시뮬레이터
US20140312620A1 (en) Method and apparatus for improving grid stability in a wind farm
Abo-Khalil A new wind turbine simulator using a squirrel-cage motor for wind power generation systems
Dekali et al. Indirect power control for a grid connected double fed induction generator based wind turbine emulator
CN115492724A (zh) 电压源风电机组运行性能在线测试系统和自动化测试方法
EP2955370A1 (en) Method and system for managing loads on a wind turbine
EP3204637B1 (en) Wind turbine system and method for controlling a wind turbine system by power monitoring
CN102156044B (zh) 适用于直驱型风电机组测试的风力机模拟器选型方法
Sewwandi et al. Wind turbine emulator for a microgrid
DK179321B1 (en) System and method for controlling an electronic component of a wind turbine using contingent communication
Liu et al. Design and realization of DC motor and drives based simulator for small wind turbine
Abir et al. Control of permanent-magnet generators applied to variable-speed wind-energy
Altimania Modeling of doubly-fed induction generators connected to distribution system based on eMEGASim® real-time digital simulator
GB2420456A (en) Generator control having grid imbalance detector
Ernst et al. Validation of a Generator-Side Boost Converter with Load by a Fictitious Synchronous Machine
Zouheyr et al. Real-Time Emulation of a Grid-Connected Wind Energy Conversion System Based Double Fed Induction Generator Configuration under Random Operating Modes.
CN202853913U (zh) 风力发电机组电动变桨系统加载试验台
Hauck et al. Operation of grid-connected cross-flow water turbines in the stall region by direct power control
Rizo et al. Low voltage ride-through of wind turbine based on interior permanent magnet synchronous generators sensorless vector controlled
Subramanian et al. Modeling and simulation of grid connected wind energy conversion system based on a doubly fed induction generator (dfig)

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant