Untersuchung und Umsetzung von Techniken zur Bekämpfung der Inselbildung

In dieser Arbeit wird eine Dynamikstudie zur Dynamik des Switched Reluctance Generator (SRG) beim Anschluss an ein Dreiphasen-Wechselstromnetz vorgestellt. Zur Darstellung des SRG, der von einem asymmetrischen Halbbrückenwandler angetrieben wird, wird ein mathematisches Modell verwendet, das die magnetische Sättigung einschließt. Die am Ausgang erzeugte Spannung wird mit einem Shunt-Kondensator geglättet, der zu einer Zwischenkreisspannung führt. Diese Spannung wird mit einem PI-Kompensator geregelt, der den Magnetisierungswinkel der Generatorphasen steuert. Es wird gezeigt, dass eine Freilaufstufe zwischen den Magnetisierungs- und Entmagnetisierungszuständen pro Phase den besten Nutzen für eine bessere Nutzung der mechanischen Leistung im elektromechanischen Wandlungsprozess ermöglicht. Die Einspeisung der Wirkleistung in das Netz erfolgt durch zwei PI-Kompensatoren, die die Modulationsindizes für jeden sinusförmigen PWM-Modulator bestimmen, der die drei Phasen des Umrichters antreibt. Diese Arbeit schlägt auch die Implementierung einer Methode zur Erkennung von Inselbildung für Systeme mit verteilter Erzeugung (DG) vor. Diese Methode basiert auf der Erkennung von Spannungs- und Frequenzparametern. Sie erwies sich als robust und nützlich, um die Inselbildung unter verschiedenen Lastbedingungen und der Leistung des Stromnetzes zu erkennen.

Autorentext

Marcos Antônio Arantes de Freitas, Ghunter Paulo Viajante and Eric Nery Chaves hold their Ph.D. titles from the Federal University of Uberlândia (UFU). Currently they are professors at the Federal Institute of Goiás (IFG).