Upravljanje agregatom s dvostruko napajanim asinkronim gener

[w00t]

Je li moze netko da mi pojasni zasto imamo i rotorski i mrezni pretvarac,
to jest koja je njihova uloga.
Drugo: Imamo dva regulatora struje, jedan kod rotorskog a drugi kod mreznog pretvaraca
STa njima reguliramo, ok reguliramo struju , ali kojim povodom.

Ja mislim da ovim prvim rotorskim reguliramo koliko radne i jalove snage treba motor za svoj rad?
A sa ovim drugim regulatorom pored mreznog pretvaraca zadajemo koliko motor salje radne i jalove snage u mrezu, stoga i stavljamo iq*=0

Je li moze netko ovo da mi objasni, princip rada i sta se tu i kako regulira
http://i46.tinypic.com/2ywsw13.jpg

[Kukinjos]

Je li moze netko da mi pojasni zasto imamo i rotorski i mrezni pretvarac,
to jest koja je njihova uloga.

Mrežni pretvornik je sinkroniziran s frekvencijom mreže i on "pumpa" struju u mrežu s pozitivnim pomakom faze. Rotorski pretvornik je recimo "ispravljač", koji izmjenični napon s rotora pretvara u istosmjerni napon. Ovo se mora napraviti jer frekvencija generatora na elisi nije jednaka frekvenciji gradske mreže, pa se zato koristi tzv. dvostruka konverzija, s rotorske izmjenične na istosmjernu i zatim s istosmjerne na izmjeničnu struju gradske mreže.

Drugo: Imamo dva regulatora struje, jedan kod rotorskog a drugi kod mreznog pretvaraca
STa njima reguliramo, ok reguliramo struju , ali kojim povodom.

U pravilu rotorskim pretvornikom reguliraš tri parametra, 1. brzinu vrtnje rotora, 2. snagu koju ćeš poslat u mrežu (radnu snagu) i 3. jalovu snagu. Ovim regulatorom više ili manje opterećuješ rotor, tj. uzimaš energiju vjetra i zadržavaš optimalnu brzinu okretanja rotora za trenutnu snagu vjetra, što ga više opteretiš, smanjuješ mu brzinu okretanja i više energije šalješ u mrežu, dodatno još reguliraš i cos-fi (jalovu snagu). Mrežni pretvornik služi da istosmjerni napon dobiven iz rotorskog pretvornika pretvori u izmjenični i pošalje ga u mrežu, pokušavajući održat ulazni istosmjerni napon u radnoj razini i ograničit maksimalnu struju na izlazu.

Ja mislim da ovim prvim rotorskim reguliramo koliko radne i jalove snage treba motor za svoj rad?
A sa ovim drugim regulatorom pored mreznog pretvaraca zadajemo koliko motor salje radne i jalove snage u mrezu, stoga i stavljamo iq*=0

Ovi drugi regulatori struja, uz gore navedeno, pokušavaju dovesti jalovinu na 0 (iq*=0), znači popraviti faktor snage na mreži, bez obzira jel ta jalovina dolazi s mreže ili uzbudne armature rotora. Pogledaj gdje se mjeri jalova snaga, na samoj mreži, ne na rotoru!

[w00t]

Vise manje mi je jasno ali imam par nedoumica:

Imamo asinkrini generatori, on treba jalovinu za svoj rad, i jel tu kolicinu jalovine koju on treba
reguliramo u rotorskom pretvaracu?Ako ne u rotorskom onda gdje i kako to stimamo.

Ovaj Asinkroni generator moze slat jalovinu u mrezu i uzimat?
Ako hocu poslat nula jalovine onda u mreznom pretvaracu stavim iq*=0?E sad koliko sam shvatio tvoj post
ti kazes da kod rotorskog pretvaraca reguliramo jalovinu koju saljemo u mrezu.

Ako hocu poslat X jalovine u mrezu koji iq* treba da promijenim(rotorski ili mrezni)?
AKo rotorskim reguliram koliko saljem jalove snage u mrezu zar ne onda njegov iq* trebao biti 0 da imamo cosfi=1

[w00t]

Sustav upravljanja rotorskim pretvaračem upravlja radnom i jalovom snagom generatora,
ali jeli upravlja onom radnom i jalovom snagom koja je potrebna generatoru za sami njegov rad, ili onom
radnom i jalovom snagom koju generator salje u mrezu

[Kukinjos]

Imamo asinkrini generatori, on treba jalovinu za svoj rad, i jel tu kolicinu jalovine koju on treba
reguliramo u rotorskom pretvaracu?Ako ne u rotorskom onda gdje i kako to stimamo.

U pravilu jalovina na asinkronom generatoru nastaje na armaturi, tj. na onom dijelu koji se napaja direktno iz trafa. Rotorski dio proizvodi energiju, a rotorski pretvornik možeš shvatit kao diodu i "promjenjivi" otpornik koji šalje energiju u inverter ili mrežni pretvornik, koji je pretvara u izmjeničnu struju sinkroniziranu s mrežnom frekvencijom. Znači smjer tijeka energije je iz rotora prema mrežnom pretvorniku, nema u tom krugu jalovine. Mrežni pretvornik, zavisno od istosmjernog napona na ulaz, prebacuje određenu količinu energije u mrežu. Ako je fazni kut pretvornika 0, onda šaljemo čistu radnu snagu u mrežu, a ako pomičemo fazni kut u + ili - onda "dodajemo jalovinu" već prema tome želimo li je kao induktivnu ili kapacitivnu. Sve zavisi od želje onog tko namješta sustav i, ili, stanja jalovine u mreži. Naravno da ovo može pokriti i jalovinu nastalu u armaturi. Iq*=0 se podešava po želji, a za pokrit jalovinu kod Iq* <> 0, treba dovest dodatnu energiju s rotora u mrežni pretvornik, zato se to i dodaje kao varijabla u regulatore na rotorskom pretvorniku.

Ako hocu poslat X jalovine u mrezu koji iq* treba da promijenim(rotorski ili mrezni)?

Mrežni, rotorski je samo povratna veza za povećat snagu s rotora kako bi se zadovoljio zahtijev.

[w00t]

Ok, a odakle uzima jalovu snagu za magnetiziranje, jeli iz uzbude?

[w00t]

I jos par stvari ako ti nije problem. Procitao sam da dvostruko napajani asinkroni generator može raditi nadsinkrono i podsinkrono, kad se trazi da radi nadsinkrono a kad podsinkrono. Mislim kako je to povezano sa brzinom vjetra. I jos sam jednu stvar prihvatio zdravo za gotovo,a to je da se napon istosmjernog medjukruga se mora drzati konstantnim.

[Kukinjos]

Ok, a odakle uzima jalovu snagu za magnetiziranje, jeli iz uzbude?

Uzbuda ili armatura uzima struju za magnetiziranje iz mreže, direktno je spojena na trafo, naravno da ima i induktivnu komponentu, znači jalovu ili prividnu snagu.

Procitao sam da dvostruko napajani asinkroni generator može raditi nadsinkrono i podsinkrono, kad se trazi da radi nadsinkrono a kad podsinkrono. Mislim kako je to povezano sa brzinom vjetra.

U pravu si, to je povezano s brzinom vjetra. Pokušava se broj okretaja održavat u sinkronoj brzini zbog najmanjeg klizanja. To se regulira kutem na lopaticama i regulacijom snage na rotorskom pretvorniku.

I jos sam jednu stvar prihvatio zdravo za gotovo,a to je da se napon istosmjernog medjukruga se mora drzati konstantnim.

Naponom na istosmjernom međukrugu direktno određuješ predanu snagu u mrežu, zato i ne treba biti konstantan, već prema tvojoj želji, ili ako postaviš na maksimum, onda prema snazi vjetra.

[Kukinjos]

Posipam se pepelom!!

Iz slike http://i46.tinypic.com/2ywsw13.jpg sam pretpostavio potpuno krivi smjer tijeka struje iz rotora prema mreži, što NIJE TOČNO. Na krivo razmišljanje me navela slika IGBT tranzistora u pretvornicama.

Dakle:

1. Mrežni pretvornik pretvara struju mreže u istosmjerni napon, koji služi za pobudu generatora.
2. Rotorski pretvornik taj istosmjerni napon pretvara u izmjenični i njime magnetizira rotor.
3. Energija vjetra preko osovine i okretanja rotora inducira u statoru energiju
4. Inducirana energija u statoru se šalje preko transformatora natrag u mrežu

U radu generatora možemo imati pozitivno i negativno "klizanje". Pozitivno klizanje je kad se rotor vrti brže od mag. polja na statoru i tada priozvodimo energiju (što je naš slučaj), negativno klizanje troši energiju iz statora i prenosi je na osovinu, pa generator radi kao motor ili "ventilator" što baš ovdje i ne želimo. Promjenom kuta faza na rotoru možemo u mrežni sustav slati induktivnu ili kapacitivnu komponentu (jalovinu) već prema želji. Rotor se održava u sinkronoj brzini s statorskom frekvencijom, a većom ili manjom amplitudom struje kroz rotor se regulira poslana snaga u mrežu. Što se tiče frekvencije iz rotorskog pretvornika, ona je zavisna od razlike broja okretaja rotora (brzine vjetra) i mrežne frekvencije (u igri je još tu i broj polova statora i rotora ali to je ionako konstanta).

Moje duboka isprika

[w00t]

kad je klizanje + onda je motorski rezim rada
a kad je klizanje negativno onda je generatorski rezim rada.
Energija statora uvjek ide prema mrezi, ali snaga rotora moze ici iz mreze u rotor(podsinkroni)
i iz rotora ka mrezi nadisnkroni.
Nisam bas siguran jesi li prvi put pogrijesio

[Kukinjos]

Ma jesam! Krivi je smjer tijeka struje.
Ah "bucam" s klizanjem, točno, ali vodi me moja logika + daje, - uzima, naopako

Energija statora uvjek ide prema mrezi,

Ovo je već diskutabilno i istina je samo kad je u pitanju generator, a sličan sustav imaš i kod reverzibilnih centrala, gdje asinhroni generator radi i u motornom načinu (pumpa vodu natrag u akumulaciju). U tom slučaju preko statora se uzima struju iz mreže. A to se može dogodit, doduše nekom greškom, i ovdje, pa da vjetrenjača zaglumi ventilator!

Evo baš sam nešto našao,
http://bib.irb.hr/datoteka/318502.A1_10.pdf
vidi stranicu 5, Slika 5. dvostrano napajani generator (DFIG) vjetroagregata promjenljive brzine vrtnje

[w00t]

Sad kad smo sve ovo procitali, mozes li mi rec jel imas smisla ono sto sam ti napiso na pm

[Kukinjos]

Poruka iz PM-a

Da sumiram
Sent: 12-07-2012, 15:04
From: w00t
To: Kukinjos

rotorski pretvarac:
P* se zadaje na osnovu brzine vjetra tako da bi imali optimalnu brzinu vjetroagregata
za optimalno iskoristenje.
Q* se zadaje na osnovu naponskih prilika u mrezi, (tipa jel treba u mrezu slat kapacitivnu li induktivnu energiju)
E sad jako vazna stvar, znaci na temelju ovih P* i Q* rotor proizvodi radnu i jalovu
snagu. Dio tih snaga se prenosi direktno u mrezu(preko statora generatora pa na transformator pa na mrezu) a dio preko Mreznog pretvaraca?

Mrezni pretvarac:
U njemu odredjujemo koliko cemo radne i jalove snage poslat u mrezu ali samo sa ovog dijela rotora ne sa statorskog?Odabirom da je iq*=0 dobivamo cosfi=1 na mjestu prikljucka sa mrezom?Valjda sa mreznim reguliramo cosfi, jer zasto je stavljeno da je iq*=0 inace na slici. A odabirom id* reguliramo koliko radne snage sa rotora saljemo u mrezu.

Molim te da ispravis sve moje krive navode

pozdrav

@w00t moram ti zahvaliti na provociranju jer si me natjerao pročitat desetke članaka vezanih za vjetroelektrane i DFIG , doduše uzelo je vremena. Dakle, ne želim više ništa pretpostavljat već ću iznijet samo moje osobno mišljenje na temelju pročitanog i, nadam se, razumljenog.

P* se zadaje na osnovu brzine vjetra tako da bi imali optimalnu brzinu vjetroagregata
za optimalno iskoristenje.

Možemo tako reći, s malim odstupanjem, P* je postavna vrijednost izlazne snage, a dobije se tako da se od maksimalne snage koju vjetroelektrana može dati "oduzmu" slučajevi kada vjetar nema dovoljnu snagu i ili mreži ne treba sva ta energija. P je izmjerena snaga poslana mreži i služi kao povratna veza za regulaciju.

Q* se zadaje na osnovu naponskih prilika u mrezi, (tipa jel treba u mrezu slat kapacitivnu li induktivnu energiju)

Tu se slažemo, samo bih još dodao da prije svega služi za poništavanje vlastite statorske reaktivne komponente (jalovine), kako bi cosFi samog generatora bio 1.

E sad jako vazna stvar, znaci na temelju ovih P* i Q* rotor proizvodi radnu i jalovu
snagu. Dio tih snaga se prenosi direktno u mrezu(preko statora generatora pa na transformator pa na mrezu) a dio preko Mreznog pretvaraca?

U generatorskom načinu rada rotor ne proizvodi radnu i jalovu snagu, već ih proizvodi rotorski pretvornik i šalje na rotor, kako bi napravio uzbudu za stator u kome pokušava generirati struju s minimalnim faznim pomakom (cosFi = 1).
E sad dolazi začkoljica, cijela ta snaga se prenosi preko statorskog dijela, pa na transformator, pa na mrežu. Iq*=0, na mrežnom pretvorniku, je postavljeno kad generator radi u normalnim uvijetima i kad se reaktivna komponenta regulira regulatorom jalove snage na rotorskom pretvorniku. Samo sam na jednom mjestu pročitao zašto se i kada mjenja Iq* na strani mrežnog pretvornika, a to je u slučaju naponskih špiveva i preopterećenja mreže, kada se zbog transformatorskog efekta iz mreže preko statora na rotor prenese taj špic, pa se rotorski pretvornik isključuje zbog zaštite, tada se ovim Iq* na mrežnom pretvorniku kompenzira statorski pomak faze. U pravilu mrežni pretvornik služi kao ispravljač i regulator istosmjernog napona Udc kojim se napaja rotorski pretvornik.

Dakle još jedamput govorim kako je ovo gore navedeno, ono što je moj mali mali mozak shvatio o vjetroelektranama i DFIG-u, te nemam namjeru nikom nametat vlastito mišljenje, a kritike ću istrpit stojički, nadam se

[w00t]

Hvala tebi velika za ova sva objasnjenja i pouke

[Kukinjos]