Vis enkel innførsel

dc.contributor.advisorProf. Irina Oleinikova
dc.contributor.authorShubham Sethi
dc.date.accessioned2019-09-26T14:00:20Z
dc.date.available2019-09-26T14:00:20Z
dc.date.issued2019
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11250/2619030
dc.description.abstractDen økende inntrengningen av PE-omformer-grensesnittgenerasjonsenheter i elektriske kraftsystemer har gitt mange utfordringer i kraftsystemdriften. To av de viktigste utfordringene er spenningskontroll og frekvensstyring i fravær av konvensjonelle generasjonsenheter. Videre kan PE-omformere samhandle med kraftsystemelementene som gjør at kraftsystemet blir ustabilt. I denne oppgaven blir effekten av vindmøllene modifisert med nettdannende evne analysert på transmisjonsnettverk så vel som på Offshore VSC-HVDC omformerstasjon. Den dynamiske responsen til WT-ene blir studert med tanke på den høye andelen av kraftelektronisk omformergenerasjon. Det vises når vindturbinkraftomformerne er utstyrt med den implementerte kontrollstrategien, de kan gi spenning og frekvensstabilitet til systemet og ytterligere oppgraderinger kan legges til for å forbedre systemresponsen. Den implementerte styrestrategien benytter direkte spenningskontroll som er oppgradert med spenningsavhengig aktiv strømstyring for å forbedre transiente spenninggjenvinning av systemet. Treghetsresponsen basert på å modifisere maskinsidesomformeren legges også til som trekker ut kinetisk energi fra vindturbinrotoren som forbedrer frekvensresponsen til systemet etter belastningsendring. Til slutt modelleres et offshore vindparknettverk som inkluderer havvindparken koblet til en offshore MMC HVDC omformerstasjon for å levere bulk kraft til likestrømskilden tilkoblet via HVDC-kabelen. Den utviklede vindturbinmodellen brukes for integrering i havvindparkene som har vist å eliminere de forbigående overspenningene som oppstår i offshorenettet under blokkering av HVDC-omformeren.
dc.description.abstractThe increasing penetration of PE converter interfaced generation units in electrical power systems has given rise to many challenges in the power system operation. Two of the most important challenges are voltage control and frequency control in the absence of conventional generation units. Furthermore, the PE converters can interact with the power system elements causing the power system to become unstable. In this thesis, the effect of the wind turbines modified with grid-forming capability is analysed on the transmission networks as well as on the Offshore VSC-HVDC converter station. The dynamic response of the WTs is studied considering the high share of the power electronic converter interfaced generation. It is shown when the wind turbine power converters are equipped with the implemented control strategy, they can provide voltage and frequency stability to the system and further upgrades can be added to enhance the system response. The control strategy implemented employs the direct voltage control which is upgraded with voltage-dependent active current control for improving the transient voltage recovery of the system. The inertial response based on modifying the machine side converter is also added which extracts kinetic energy from the wind turbine rotor that improves the frequency response of the system following load change. In the end, an offshore wind farm network is modelled which includes the offshore wind park connected to an offshore MMC HVDC converter station for delivering bulk power to the DC source connected via the HVDC cable. The developed wind turbine model is employed for integration in the offshore wind farms which has shown to eliminate the transient overvoltages occurring in the offshore network during the blocking of the HVDC converter.
dc.languageeng
dc.publisherNTNU
dc.titleReal-Time implementation for gird-forming control of type-4 wind turbine to mitigate voltage and frequency instabilities in high renewable penetration.
dc.typeMaster thesis


Tilhørende fil(er)

FilerStørrelseFormatVis

Denne innførselen finnes i følgende samling(er)

Vis enkel innførsel