مجلة جامعة تشرين للبحوث والدراسات العلمية- سلسلة العلوم الهندسية (Jun 2022)
إعداد خطة حماية تفاضلية جديدة لحماية ملفات دائر المولد الريحي (DFIG) بالاعتماد على تحويل بارك
Abstract
تزايد في السنوات الأخيرة استثمار طاقة الرياح بهدف إنتاج الطاقة الكهربائية باعتبارها مصدراً نظيفاً ومستداماً في ظل التزايد الكبير في الطلب على الطاقة الكهربائية من قبل المستهلكين. يعد المولد التحريضي ذي التغذية المضاعفة (Doubly-Fed Induction Generator: DFIG) من أكثر أنواع المولدات الريحية استخداماً في المزارع الريحية الحديثة بسبب إمكانية التحكم بسرعة دورانه التي تتناسب مع سرعة الرياح وإمكانية التحكم المستقل بكل من استطاعتيه الفعلية والردية. يتعرض دائر المولدات الريحية للعديد من الأعطال بسبب طبيعة تصميمه، قد تؤدي هذه الأعطال إلى عطب المولد وتوقف عمل المحطة الريحية وبالتالي إلى خسائر اقتصادية كبيرة. بناءً على ذلك، زاد الاهتمام في الآونة الأخيرة بحماية المولدات الريحية من الأعطال. يقدم هذا البحث خطة حماية تفاضلية جديدة لحماية ملفات دائر المولد الريحي من الأعطال، تعتمد هذه الخطة على استخدام تحويل بارك من أجل الحصول على التيارات التفاضلية في المستوي d-q ومقارنتها مع عتبة محددة مسبقاً، تأخذ هذه الخطة في الحسبان التغيرات الديناميكية لتردد الدائر ذات القيم المنخفضة في حالات التشغيل المختلفة. لاختبار أداء خطة الحماية التفاضلية المقدمة في هذا البحث تم نمذجة نظام ريحي يحوي مولداً ريحياً DFIG في بيئة MATLAB/SIMULINK البرمجية، كما تم محاكاة العديد من الأعطال الداخلية والخارجية بالنسبة لملفات الدائر. لقد أثبتت نتائج النمذجة والمحاكاة فعالية وموثوقية الخطة المقدمة من أجل حماية ملفات دائر المولد الريحي من كافة الأعطال بالإضافة إلى قدرتها على التمييز بين الأعطال الداخلية والخارجية.
