MODIFIED COMBINED VECTOR AND DIRECT POWER CONTROL FOR DFIG-BASED WIND TURBINES USING ADAPTIVE PID CONTROLLER

MODIFIED COMBINED VECTOR AND DIRECT POWER CONTROL FOR DFIG-BASED WIND TURBINES USING ADAPTIVE PID CONTROLLER. Masters thesis, King Fahd University of Petroleum and Minerals.

[img]
Preview
PDF
Full thesis report_final copy.pdf

Download (2MB) | Preview

Arabic Abstract

للتحكم في المولد الحثي ثنائي التغذية فقد تم استخدام متحكم مركب من متحكم متجه الفولتية مع آخر يدعى متحكم الطاقة المباشرة حيث انهما يتميزان بكثير من المميزات والتي تجعل من النظام يعمل بكفاءة عالية. ولكن خلال هذا المتحكم يتم استخدام متحكم آخر يسمى المتحكم التناسبي-التفاضلي الثابت بحيث يعمل على الحفاظ على كفاءة وثبات المولد على الرغم من انه سيؤثر على جودة ومخرجات المتحكم المركب المذكور آنفاً. في هذه الرسالة تم استبدال المتحكم التناسبي-التفاضلي بالمتحكم التناسبي-التفاضلي-التكاملي الثابت ومن ثم بالمتحكم التناسبي-التفاضلي-التكاملي المتكيف لحظياً للتخلص من هذه السلبية. نتائج المحاكاة تظهر أفضلية وحدة التحكم المقترحة (المتحكم المركب من متحكم متجه الفولتية ومتحكم الطاقة المباشر المستخدم للتحكم بالمولد الحثي ثنائي التغذية والمعدل باستخدام المتحكم التناسبي-التفاضلي-التكاملي الثابت والمتكيف لحظياً) مقارنةً باستخدام نفس المتحكم والمستخدم معه المتحكم التناسبي-التفاضلي الثابت.

English Abstract

A combined vector and direct power control (CVDPC) is carried out for the rotor side converter (RSC) of doubly fed induction generator (DFIGs). This control method is concentrating on a control of direct current by using a switching table to determine and choose suitable voltage. Actually, the performed CVDPC attains the advantages of direct power control (DPC) and vector control (VC) in a combined control system. Its advantage comparing with DPC, include power ripple in lower level and lower harmonic distortion. Likewise, it has advantages comparing with VC including rapid dynamic responses, robustness against parameters variation of the machine, simple implementation and lower computation. On other hand, the use of conventional (PI) controller in VC is necessary in order to guarantee the stability of system even though it will affect the quality of performance of the system. So, in this work, a conventional and adaptive (PID) controllers are applied instead of the performed PI controller to enhance the system performance. The simulation part has been achieved on MATLAB/Simulink and it is done using a 9-MW wind system (six 1.5-MW wind turbines DFIG-based). The performance of the CVDPC system with conventional PI and PID controller is compared with the proposed modified CVDPC system with adaptive PID controller under steady-state and robustness conditions against parameters variation.

Item Type: Thesis (Masters)
Subjects: Electrical
Department: College Of Engineering Sciences > Electrical Engineering Dept
Committee Advisor: Kassas, Mahmoud
Committee Members: Khalid, Mohammad and Al-Duwaish, Hussain
Depositing User: ALI BALFAS (g201408680)
Date Deposited: 04 Dec 2019 08:34
Last Modified: 31 Dec 2020 07:29
URI: https://eprints.kfupm.edu.sa/id/eprint/141351