Создание информационно-методического обеспечения системного проектирования электротехнического комплекса для ветроэлектрической установки, работающей параллельно с сетью тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.09.03, кандидат наук Нгуен Хыу Нам

• Нгуен Хыу Нам
• кандидат наук
• 2019

Оглавление диссертации кандидат наук Нгуен Хыу Нам

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. О ВОЗМОЖНОСТЯХ СОЗДАНИЯ ВЕТРОЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ УСТАНОВКИ ВО ВЬЕТНАМЕ

1.1. Географическое положение и природно-климатические условия Вьетнама

1.2. Спрос на электроэнергию во Вьетнаме

1.2.1. Современное состояние энергетики во Вьетнаме

1.2.2. О роли каменного угля в энергетике Вьетнама

1.3. Современное состояние ветроэнергетики Вьетнама

1.4. Обзор вариантов ВЭУ с подключением к электросетям

1.4.1. ВЭУ с постоянной частотой вращения ротора (Тип 1)

1.4.2. ВЭУ с динамическим контролем скольжения (Тип 2)

1.4.3. ВЭУ с генератором двойного питания (Тип 3)

1.4.4. ВЭУ с полным преобразованием мощности генератора (Тип 4)

1.4.5. ВЭУ с последовательным соединением статорных и роторных обмоток через ПЧ (Тип 5)

1.5. Обзор литературы по АГДП

1.5.1. Моделирование системы АГДП

1.5.1.1. Моделирование АМФР

1.5.1.2. Моделирование ПЧ

1.5.2. Концепции управления АГДП

1.5.2.1. Векторное управление с ориентацией по полю

1.5.2.2. Прямое управление крутящего момента (мощности)

1.5.2.3. Другие методы управления

1.6. Выводы по главе

ГЛАВА 2. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ АГДП В СОСТАВЕ

ВЕТРОЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ УСТАНОВКИ

2.1. Описание ВЭУ на базе АГДП

2.1.1. Механическая подсистема

2.1.2. Генератор

2.1.3. ПЧ на основе двух четырехквадрантных преобразователей

2.1.4. Трансформатор

2.1.5. Общая блок-схема системы управления ВЭУ

2.2. Математическая модель АГФР для исследования статических режимов

2.2.1. Модельное описание АГФР

2.2.2. Анализ потоков мощности в АГФР

2.3. Динамическая модель АГФР

2.3.1.Пространственный вектор трёхфазной системы и преобразование координат

2.3.2. Модель АГФР в системе координат ав

2.3.3. Модель АГФР в системе координат dq

2.4. Выводы по главе

ГЛАВА 3. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ СЕТЕВОГО ЧЕТЫРЕ-

ХКВАДРАНТНОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ

3.1. Трехфазная модель преобразователя с подключением его к сети

3.1.1. Модель для исследований статических режимов

3.2. Модель для исследований динамических режимов

3.2.1. Модель системы ЧКП2-сеть в системе координат ав

3.2.2. Модель системы ЧКП2-сеть в системе координат dq

3.3. Модельное описание цепи постоянного тока

3.4. Выводы по главе

ГЛАВА 4. СИНТЕЗ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ ДЛЯ АГДП

4.1. Синтез системы управления СУ1 (для ЧКП1)

4.1.1. Контур управления током ротора

4.1.2. Контур управления мощностью и скоростью

4.2. Синтез системы управления СУ2 (для ЧКП2)

4.2.1. Векторное управление ЧКП2

4.2.2. Модельное описание сигнала модуляции

4.3. Выводы по главе

ГЛАВА 5. ИМИТАЦИОННОЕ КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ АГДП

5.1. Исследование системы АГДП с ЧКП1 и его системы управления СУ1

5.2. Исследование системы АГДП работающего параллельной с сетью

5.3. Выводы по главе

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ СОКРАЩЕНИЙ

ПРИЛОЖЕНИЕ А. Копия патента на полезную модель

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Создание информационно-методического обеспечения системного проектирования электротехнического комплекса для ветроэлектрической установки, работающей параллельно с сетью»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность работы: Общеизвестно (причём уже не одно десятилетие), что использование возобновляемых источников энергии является одним из перспективных направлений решения проблемы энерго- и ресурсосбережения. Однако, как показывает обзор литературы, однозначно признанных в настоящее время наиболее эффективных её решений пока ещё нет. Поэтому поисковые научно-исследовательские работы в этом направлении следует считать актуальными. В ветро- и гидроэнергетике в качестве преобразователя механической энергии приводного вала в электрическую энергию часто используется асинхронная машина (АМ) с фазным ротором (АМФР), работающая либо автономно, либо параллельно с промышленной сетью.

В зарубежных источниках информации для обозначения АМ данного типа используются, как правило, два термина: первый - doubly fed induction generator (DFIG) [1], второй - wound rotor induction generator (WRIG) [1]. В российских источниках информации также нет единства терминологии. Используются следующие варианты: асинхронизированный синхронный генератор (АСГ) [2, 3], синхронизированный асинхронный генератор (САГ) [4], асинхронный генератор с фазным ротором (АГФР) (что соответствует WRIG) [5], асинхронный генератор двойного питания (АГДП) или машины двойного питания (МДП) (что соответствует DFIG) [6]. Не останавливаясь на суждениях о наиболее подходящем русскоязычном термине, будем использовать преимущественно последний из приведенных вариантов (АГДП).

В известных автору публикациях материал излагается с позиции широкой известности общей теории работы АГДП, что не всегда оправдано, особенно в российских публикациях, учитывая то обстоятельство, что современная учебная литература на русском языке по данной тематике практически отсутствует. Задача данной работы видится в создании и развитии общедоступного информационно-методического обеспечения (ИМО), необходимого для инженерного

проектирования систем генерирования на базе АГДП, которое в настоящее время, по сути, формируется на новом этапе развития электроники. Прежде всего, хотелось бы представить информацию, полезную на начальном этапе разработки для инженера-разработчика систем рассматриваемого типа, обозначаемых также как ПСПЧ - система «Переменная скорость - Постоянная частота» [7].

Такая система генерирования может быть автономной, а может, при условии синхронизации с параметрами электросети, функционировать и совместно с ней. Естественной областью использования АГДП является ветроэнергетика [8, 9], т.к. первичный источник энергии - ветер - постоянно меняет свою скорость, что приводит к изменению частоты вращения ветроколеса, если её никак не регулировать. Другой естественной областью применения АГДП является малая гидроэнергетика.

Целью диссертационной работы является выявление наиболее рациональной структурно-алгоритмической организации системы ПСПЧ для ветроэлектрических установок (ВЭУ) на базе АГДП, способной работать параллельно с сетью в диапазоне изменения скольжения -0,3 < ^ < 0,3; а также синтез имитационной компьютерной модели (ИК-модель) этой системы и создание на основе компьютерного моделирования ИМО, необходимого для системного её проектирования.

Методология и методы исследования основаны на использовании методов теории электрических машин, теоретических основ электротехники, способов преобразования координат, теории управления, и на методах имитационного компьютерного моделирования (ИКМ). Проверка адекватности теоретически полученных результатов производится путём сравнения их с результатами численного моделирования на основе программного обеспечения (ПО) МЛТЬЛВ/БтиПпк.

Обоснованность и достоверность

Соответствие физических процессов в АГДП проектному замыслу и адекватность их реальным процессам подтверждены:

- совпадением (при принятых допущениях) с высокой точностью результатов теоретических расчетов (в соответствии с математическим описанием АГДП) с результатами имитационного компьютерного моделирования (ИКМ). В обоих случаях в качестве критерия адекватности использовался факт сходимости векторных диаграмм процессов в статорной и роторных обмотках в диапазоне значений скольжений -0,3 < ^ < 0,3 при различных значениях выходной мощности;

- проверкой их на выполнение условия энергетического баланса.

Научная новизна

1. На основе проведенного обзора систематизации и сопоставительного анализа альтернативных вариантов электротехнических комплексов (ЭТК) на базе асинхронной машины (АМ) с короткозамкнутым ротором (АМКЗ) и АМ с фазным ротором (АМФР) показаны однозначные преимущества АГДП (по критерию энергетической эффективности), работающей параллельно с сетью в режиме изменяющейся частоты вращения вала в диапазоне скольжений -0,3 < ^ < 0,3.

2. Предложена и рассмотрена новая структура АГДП, которая характеризуется последовательно соединёнными роторной обмоткой, преобразователем частоты (ПЧ) со звеном постоянного тока и статорной обмоткой с подключением её к сети. Новизна решения подтверждена патентом на полезную модель.

3. Основное внимание в работе уделено исследованию и описанию физической сущности непростых процессов в АГДП:

- сформулированы условия, необходимые для генерации статорной обмоткой, и роторной обмоткой в сеть только активной мощности;

- сформулированы требования к системе управления ПЧ, реализующие принцип векторного управления АГДП в заданных режимах;

- показано и объяснено, что наиболее энергоэффективным является режим работы АГДП при ^<0.

4. Разработана ИК-модель АГДП, позволяющая исследовать его в режиме параллельной работы с сетью при выше и ниже синхронной скорости, в диапазоне изменения скольжения -0,3 < ^ < 0,3, что соответствует кратности изменения частоты кп=(1+0,3)/(1-0,3)=1,85. Данная модель может быть использована для исследования АГДП в широком диапазоне мощностей. Полученный результат можно классифицировать как решение задачи по созданию ИМО для системного проектирования такого класса ЭТК.

Практическая значимость

В полном объёме описывается методика теоретического расчета режимов работы АГДП в режиме генератора с уравнениями, схемой замещения, исходными данными и результатами расчетов в требуемых (различных) системах координат, и с их анализом.

Полученные в работе результаты можно характеризовать как создание ИМО, ориентированного на использование его при разработке и системном проектировании генерирующих ВЭУ на базе АГДП. Результаты могут быть использованы не только в инженерной практике при создании более совершенных ВЭУ, но также аспирантами и студентами в учебном процессе.

Апробация работы Результаты выполненной работы докладывались и обсуждались на следующих конференциях:

- XIII, XIV и XV - Международная ежегодная конференция «Возобновляемая и малая энергетика» Москва, 2016, 2017 и 2018 г.;

- XXI и XXIV - Международная научно-технической конференции студентов и аспирантов «Радиоэлектроника, электротехника и энергетика» в НИУ «МЭИ» 2015 и 2018 г.;

- 2018 The 2nd International Conference on Mechanical, System and Control Engineering (IEEE - ICMSC 2018), Moscow, 2018;

- The 10th International Congress on Ultra Modern Telecommunications and Control Systems (IEEE - ICUMT 2018), Moscow, 2018;

- 2018 IV International Conference on Information Technologies in Engineering Education (IEEE - INFORINO 2018), Moscow, 2018;

Краткое содержание диссертационной работы:

Во введении: обоснована актуальность темы диссертации, определены цель и задачи исследований, выделены основные положения работы, имеющие научную новизну.

В первой главе: рассмотрены географическое положение и природно-климатические условия Вьетнама. Представлены современное состояние энергетики и спрос на электроэнергию во Вьетнаме. Проанализирована возможность применения ветроэлектрической установки (ВЭУ) во Вьетнаме. Проведён обзор структур сетевых ВЭУ, включая предложенную новую структуру ВЭУ. Отмечены их преимущества и недостатки. Выявлено, что в настоящее время для ВЭУ больших мощностей наиболее часто используются тип АГДП. Дан обзор литературы по АГДП.

Во второй главе: приводится более детальное описание состава ВЭУ на основе АГДП, работающего параллельно с сетью в режиме изменяющейся частоты вращения вала. Также приведено аналитическое описание статических электромеханических процессов в генераторном режиме АМФР (на основе Т-образной схемы замещения без учета магнитных потерь в разных системах координатах abc, неподвижной системе координат aß, вращающей синхронной системе координат dq). Представлены теоретический расчет и анализ рабочих процессов для машины мощностью 160 кВт, построены векторные диаграммы АГДП в режиме выше и ниже синхронной скорости. Векторные диаграммы в dq системе координат совпадают с abc системой координат. Поэтому при синтезе

системы управление удобнее использовать систему координат dq, поскольку такое преобразование позволяет упростить систему уравнений, так как в dq координатах проекции всех величин имеют скалярный вид.

В третьей главе: представлена общая структура и математическое описание цепи постоянного тока (ЦПТ), четырехквадрантного преобразователя частоты (ЧКП), подключенного с сети через Ь фильтр и преобразование им разных систем координат.

В четвертой главе: представлена структурная схема управления АГДП. Система управления (СУ1) для ЧКП1, управляет скоростью вала и реактивной мощностью статора. СУ2 для ЧКП2 поддерживает постоянство напряжения в ЦПТ независимо от скольжения, напряжения сети и обеспечивает управление реактивной мощностью.

В пятой главе представлены: разработанная имитационная компьютерная модель (ИК-модель) АГДП с ПЧ и его СУ, реализующая три режима - выше (¿<0), ниже (¿>0) и синхронной скорости (¿=0) при работе параллельно с сетью в соответствии с заданным (согласно проектному замыслу) алгоритмом управления; а также результаты исследования АГДП во всех этих режимах. Показано, что результаты ИКМ совпадают с результатом теоретических расчетов в главе 2. ИК-модель АГДП с ПЧ решила поставленные задачи: управление скоростью, реактивной мощностью АГДП и отдачу в сеть активной мощности.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, 5 глав, заключения, списка литературы, включающего 111 наименований и 1 приложения. Содержание работы изложено на 144 страницах, включая 12 таблиц и 61 иллюстраций.

ГЛАВА 1. О ВОЗМОЖНОСТЯХ СОЗДАНИЯ ВЕТРОЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ

УСТАНОВКИ ВО ВЬЕТНАМЕ

1.1. Географическое положение и природно-климатические условия Вьетнама

Вьетнам, официально названный Социалистической Республикой Вьетнам, расположен на восточной части полуострова Индокитай в Юго-Восточной Азии. Вьетнам имеет границу с Китаем на севере, с Лаосом и Камбоджей на западе, с заливом Тонкин и Южно-Китайским морем на востоке и с Тайландским заливом на юге (рис. 1.1). S-образная конфигурация страны имеет расстояние от севера на юг до 1650 км и около 50 км в узкой точке. Страна также имеет сухопутную границу с Китаем (1281 км), Лаосом (2130 км), Камбоджей (1228 км) и длинной береговой линией, прилегающей к заливу Тонкин, Южно-Китайскому морю и Сиамскому заливу.

Побережье Вьетнама протяженностью более 3260 км с севера на юг. Из 63 провинций и городов страны насчитывается 28 провинций и городов, граничащих с морем. Почти половина населения, проживает в городах и провинциях вдоль побережья. Кроме того, большое количество прибрежных островов, занимающих важные позиции, используется в качестве ориентиров для национальных морских береговых линий, позволяет установить во Вьетнаме, прилегающую морскую территорию, зоны экономических льгот и континентальный шельф и быть правовой основой для защиты национального суверенитета над водами.

Площадь Вьетнама составляет 331 688 кв. км, в том числе около 327 480 кв. км земли и более 4200 кв. км моря. На территории Вьетнама также расположено большое количество холмов и гор, заполненных лесами. Вьетнамская территория довольно разнообразна. На протяжении с севера на юг, топография Вьетнама резко варьируется с 3/4 изумрудно-зеленой горной территорией, плодородными дельтами и тропическими лесами. Север включает в себя плато и дельту

Красной реки; Центральная зона - прибрежная низменность и высокогорье вдоль гор Чыонг Шон; а Юг-Дельта реки Меконг. Самая высокая точка во Вьетнаме - 3,144 метра на вершине Фансипана, принадлежащая массиву Хоанг Лиен Шон. Площадь пахотных земель составляет 17% от общей площади суши во Вьетнаме.

Рис. 1.1. Топографическая карта Вьетнама.

Вьетнам имеет тропический климат на юге с двумя отдельными сезонами (сезон дождей - с середины мая до середины сентября, а сухой сезон - с середины октября до середины марта) и муссонный климат на севере с четырьмя сезонами (весной, летом, осенью и зимой). Климат во Вьетнаме, расположенном

вдоль побережья, регулируется океанскими течениями и приносит много факторов морского климата. Средняя относительная влажность составляет 84% в течение года. Годовое количество осадков составляет от 1200 мм до 3000 мм, а годовая температура составляет от 5^ до 37°С.

Потенциальные запасы сырой нефти Вьетнама в южном морском районе составляют около 270 миллионов тонн и, вероятно, будут значительно увеличиваться с продолжением разведки. Вьетнам имеет потенциальные запасы газа более 360 миллиардов кубических метров. Доказанные запасы попутного газа составляют порядка 57 миллиардов кубических метров. Первичный угольный ресурс Вьетнама, антрацит, сосредоточен в провинции Куанг Нинь на северо-востоке. Он имеет потенциальные извлекаемые запасы в 7-8 миллиардов тонн, из которых 600 миллионов тонн являются мелководными (на глубине до 100 метров). В стране также обилие других полезных ископаемых, в том числе бокситов, железной руды, меди, золота, драгоценных камней, олова, хрома, апатита и строительных материалов, таких как гранит, мрамор, глина, кварцевый песок и графит.

Вьетнам также очень богат другими природными ресурсами, включая значительную гидроэнергетику (10 ГВт), морские ресурсы, тропические леса и сельскохозяйственный потенциал.

1.2. Спрос на электроэнергию во Вьетнаме 1.2.1. Современное состояние энергетики во Вьетнаме Электрическая энергия широко применяется в промышленности для приведения в действие различных механизмов и непосредственно в технологических процессах, в быту, на транспорте. Электрическая энергия является базовой формой энергии для современной цивилизации. Без электрической энергии невозможна нормальная жизнь современного общества.

За последний 25 лет экономический рост Вьетнама достиг более 6% в год. В то же время спрос на энергию увеличился почти в два раза быстрее, чем ВВП.

Таким образом, надежное снабжение промышленности и населения страны электроэнергией, повышение эффективности функционирования, а также минимизация вредного воздействия на окружающую среду являются стратегическими целями развития электроэнергетики [10].

Таблица 1.1. Источники электроэнергии во Вьетнаме 2015 (МВт)

Источник энергии Мощность (МВт) Процент(%)

Гидро 14636 38%

Уголь 12903 33,50%

Нефть 875 2,30%

Газ 7998 20,70%

Ветер 135 0,40%

Дизель и Маленькие гидростанции 2006 5,10%

Сумма 38553 100%

33.5%

Рис. 1.2. Источники электроэнергии во Вьетнаме 2015.

К концу 2014 года во Вьетнаме было установлено 34 ГВт мощность, а в 2015 году - 38,6 ГВт [11]. Основными производителями электрической энергии являются тепловые электростанции, гидроэлектростанции, электростанции на возобновляемых источниках энергии (солнечные и ветряные). На данный момент в энергетическом балансе Вьетнама 38% приходится на гидроэнергию; 33,5% - на уголь; 20,7% - на газ; 2,3% - на нефть; 5,5% - на другие источники энергии (табл. 1.1).

1.2.2. О роли каменного угля в энергетике Вьетнама

Потребность в электроэнергии Вьетнама выросла и продолжает быстро расти, отражая экономическое развитие страны. В период с 2000 по 2015 год спрос на электроэнергию возрос с 4,9 ГВт до 25,8 ГВт или в среднем на 12% в год. Установленная мощность в 2000 году составляла 6,4 ГВт. К 2015 году она составляла 38,6 ГВт и планируется в рамках недавно пересмотренного Плана развития энергетики VII (ПРЭ VII) увеличить к 2020 году до 60 ГВт, к 2025 году до 96,5 ГВт и к 2030 году до 130 ГВт (табл. 1.2) [12].

Таблица 1.2. План развития энергетики 2020-2030 во Вьетнаме (МВт)

Источник энергии 2020г 2025г 2030г

Большое и среднее гидро 18060 17962 25400

Маленькое гидро 3540 4239 5915

Гидроаккумулирующая электростанция 1200 2400

Ветер 800 2000 6000

Биомасса 750 1824 3281

Солнце 850 4000 12000

Уголь 26000 47600 55300

Газ 9000 15000 19000

Другие 4600

Импорт 1440 1448 1554

Сумма (МВт) 60000 96500 129500

Согласно ПРЭ VII, угольные электростанции будут в основном способствовать увеличению основных мощностей, превосходя гидроэнергетику для производства электроэнергии. Из-за ограниченных внутренних угольных и газовых ресурсов зависимость от импорта увеличится. Проекты ПРЭ VII - 55 ГВт энергии, будут обеспечиваться углем к 2030 году, в основном импортом угля.

В настоящее время Вьетнам занимает 20-е место в мире среди пользователей угольных электростанций, производящих 14 ГВт электроэнергии. По некоторым оценкам, Вьетнам в 2030 году будет сжигать в 15 раз больше угля, чем в

2012 году, став восьмым в мире потребителем угля для энергетики. Производство электроэнергии с уровнями, аналогичными уровням России и Индонезии, несмотря на то, что во Вьетнаме население прогнозировалось только в две трети от России и одной трети от Индонезии - требует больших затратах на охрану здоровья и окружающей среды.

14 запланированных угольных электростанций в дельте Меконга к югу Вьетнама к 2030 году добавят в общую мощность около 18 ГВт. В прошлом году совместное исследование, проведенное общественной экологической организации Зеленый Мир и Гарвардским университетом, показало, что загрязнение воздуха, создаваемое угольными электростанциями, ежегодно убивает около 4300 человек во Вьетнаме; Если заводы Дельты Меконга начнут функционировать, потери будут расти до 25000 жертв в год [13].

Импорт угля должен увеличиться с 1,3 млн. тонн в 2015 году до 64 млн. тонн к 2020 году и до 155 млн. тонн к 2030 году. Общий объем инвестиций, необходимых для развития этого подсектора импорта угля, оценивается в 109 156 млрд. ВНД (денежная единица Вьетнама) с 2016-2020 годов, 373 273 млрд. ВНД за 2021-2030 годы.

Но эти цифры также предполагают быстрое расширение отечественной добычи угля, что будет сопровождаться значительным воздействием на окружающую среду. При сжигании ископаемого топлива (уголь, нефть и газ), появились источники парниковых газов, вызывающие наибольшие изменения климата в глобальном масштабе. Вьетнам входит в число пяти стран, которые будут в наибольшей степени подвержены влиянию изменения климата. Другой проблемой является ненадежное энергоснабжение страны, особенно в сельской местности. Для решения этих проблем необходимо принять законодательные условия и реформировать базовые условия для инвестиций, укрепления иностранных инвестиций и в конечном итоге стимулировать расширение возможностей по производству возобновляемых источников энергии.

В мае 2016 года президент Всемирного банка Джим Ен Ким заявил, что решение о создании страны с 40 ГВт станет «плацдармом для планеты» и объявил, что банк выделит 28% своего финансирования развивающимся странам, инвестирующим в возобновляемые источники энергии.

1.3. Современное состояние ветроэнергетики Вьетнама

В 2014 году возобновляемые источники энергии (включая гидроэнергетику) обеспечили 41% спроса на электроэнергию во Вьетнаме, но эта доля почти исключительно приходилась на гидроэнергетику. Малую гидроэнергетику еще можно расширять, но в целом гидроэнергетический потенциал Вьетнама почти полностью исчерпан. Потенциал использования ветра, солнца и биомассы высок и в значительной степени не задействован. В целях обеспечения энергоснабжения и в то же время сокращения выбросов парниковых газов, связанных с энергетикой, правительство Вьетнама поставило амбициозные цели в области развития возобновляемых источников энергии. Согласно ПРЭ VII, Вьетнам стремится увеличить долю возобновляемой энергии (без учета крупных гидроэлектростанций) в производстве электроэнергии с 3,5% в 2010 году до 4,5% в 2020 году и 6% в 2030 году. Это приведет к тому, что общая мощность ветровой энергии от нынешнего пренебрежимо малого уровня возрастёт до 800 МВт к 2020 году и около 6 000 МВт к 2030 году [12].

В соответствии с данными международных энергетических агентств, в 2004 годе суммарная мощность возобновляемых источников энергии во всем мире составляет 160 ГВт (без учета крупных гидроэлектростанций), что составляет 4% от общей мировой мощности и эквивалентно 1/5 от общей мощности атомных электростанций в мире. На развивающиеся страны приходилось 44% возобновляемых источников, то есть 70 ГВт. Среди технологий использования возобновляемых источников энергии наиболее быстро растущей в мире сегодня является солнечная энергия. Во Вьетнаме, со средним темпом роста 60% в год, рост энергии ветра составляет 28% в год.

Ветроэнергетический потенциал Вьетнама значительно выше по сравнению с Таиландом, Лаосом и Камбоджой [14]. Расположенный в зоне муссонного климата с береговой линией протяженностью более 3000 км, Вьетнам обладает большим потенциалом ветровой энергии. Данные измерений показывают, что средняя скорость ветра в год колеблется от 5,5 м/с до 7,3 м/с: благоприятными условиями для развития ветровой энергии (рис. 1.3). Технический потенциал развития ветроэнергетики во Вьетнаме, по оценкам, составляет около 27 ГВт, охватывающий земельный участок площадью 2681 кв. км. Однако до сих пор эксплуатируется только 135 МВт энергии ветра [11, 15].

Рис. 1.3. Средняя скорость ветра во Вьетнаме на высоте 100 м.

В настоящее время во Вьетнаме разрабатывается более 40 ветроэнергетических проектов мощностью от 6 МВт до 800 МВт. В настоящее время действуют четыре электросети с ветроэлектрической установкой (ВЭУ) мощностью от 30 МВт до 100 МВт, как указано ниже. Проекты ветроэнергетики в эксплуатации:

• ВЭУ Фу Лак (Phu Lac Wind Farm) была построена таким образом, чтобы использовать средние скорости ветра около 6,8 м/с в районе Фу Лак (провинция Биньтхуан). ВЭУ работает с 2016 года и имеет общую мощность 50 МВт, состоящую из 12 турбин Vestas, V100 - 2 МВт. Разработчиком проекта является Акционерная компания ветроэнергии Тхьуан Бинь (Thuan Binh Wind Power). Общая сумма инвестиций оценивается в 52 миллиона долларов США. Финансирование проекта было обеспечено за счет официального кредита на цели развития, предоставленного немецким банком (KfW Development Bank).

• ВЭУ Туй Фонг (Tuy Phong Wind Farm) была построена, чтобы использовать средние скорости ветра около 6,5 м/с в районе Туй Фонг, провинция Биньтхуан. Разработчик проекта, Вьетнамская возобновляемая энергетическая акционерная компания (REVN), спроектировала ВЭУ Туй Фонг общей мощностью 30 МВт, состоящую из 20 турбин мощностью 1,5 МВт для производства 85 миллионов кВтч в год. Общая стоимость инвестиций составляет 1450 млрд. ВНД (эквивалент 66 миллионов долларов США) с соотношением долг/собственный капитал 75/25. Долговое финансирование было привлечено через местные банки с процентной ставкой 6%. Оборудование было поставлены Fuhrlaender, Германия. ВЭУ работает с сентября 2009 года после 2 лет строительства.

• ВЭУ Фу Куй (Phu Quy Wind Farm) была построена, чтобы использовать средние скорости ветра около 6,7 м/с в районе островов Фу Куй, провинция Биньтхуан, Вьетнам. Разработчик проекта Petra Vietnam Power Renewable Energy Limited Company (PVP) разработал ВЭУ Фу Куй общей мощностью 6 МВт.

Три турбины мощностью 2 МВт генерируют 25,2 млн. кВтч в год. Общая стоимость инвестиций составляет 335 млрд. ВНД (эквивалент 17 млн. долларов США) с соотношением долг/собственный капитал 70/30. Долговое финансирование предоставлялось через местные коммерческие банки с процентной ставкой 8%. Оборудование было поставлено компанией Vestas, Дания, общей стоимостью 9,7 млн. долл. США за 3 турбины. Процесс разработки занял более двух лет: с ноября 2010 года по январь 2013 года. С июля 2012 года электроэнергия была произведена и распределена по национальной сети электроснабжения на 22 кВ. EVN (Vietnam Electricity) обеспечивает 100% выходную мощность.

• ВЭУ Бак Лиу (Bac Lieu Wind Farm) находится в провинции Бак Лиу, Вьетнам. Разработчик проекта Cong Ly Construction-Trade-Tourism разработал ВЭУ Бак Лиу общей мощностью 99,2 МВт; первоначально планировалось, 16 МВт для 1 этапа. ВЭУ состоит из 62 турбин, каждая 1,6 МВт, которые генерируют 320 млн. кВтч в год. Общая стоимость инвестиций составляет 5200 млрд. ВНД (эквивалент 228,9 млн. долларов США). На первом этапе проекта процентную ставку в размере 8% выплатил Вьетнамский банк развития (VDB). Впоследствии проект смог получить 1,5 млрд. долларов США от EXIMBANK US, финансируемого через Вьетнамский банк развития (VDB), с льготной процентной ставкой 1%. Оборудование было поставлены компанией «Дженерал электрик», США. Процесс разработки начался с сентября 2010 года и был завершен в мае 2013 года (для 1 этапа). В январе 2016 года завершена заключительная фаза проекта.

• С конца 2004 года работает ВЭУ Бак Лонг Вй мощностью 800 кВт, обеспечиваемая одной турбиной Made AE-52.

1.4. Обзор вариантов ВЭУ с подключением к электросетям

ВЭУ является одним из важнейших элементов в системах преобразования энергии. На протяжении многих лет были разработаны различные типы ВЭУ [8, 16^19]. Энергия ветра преобразуется в электрическую энергию с помощью ВЭУ

с фиксированной, либо с переменной частотой вращения вала. Любую ВЭУ можно отнести к одному из четырех типов [20^24]. Эти четыре типа кратко описаны ниже:

1.4.1. ВЭУ с постоянной частотой вращения ротора (Тип 1)

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Нгуен Хыу Нам, 2019 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Felix A. Farret, M. Godoy Simoes. Modeling and Analysis with Induction Generators. CRC Press, 2015. - 468 p.

2. Ботвинник М.М. Асинхронизированная синхронная машина. М.: Гос-энергоиздат, 1960. - 38 с.

3. Шакарян Ю. Г. Асинхронизированные синхронные машины / М.: Энер-гоатомиздат, 1984. - 192 с.

4. Кьо Зо Лин. Исследование возможностей улучшения показателей качества автономной системы генерирования напряжения стабильной частоты на базе синхронизированного асинхронного генератора : автореф. дис. канд. тех. наук: 05.09.03/ Кьо Зо Лин - МЭИ, М., 2012. - 20 с.

5. Герман - Галкин С.Г., Аналитическое и модельное исследование асинхронной машины с фазным ротором при положительных скольжениях. Электротехника № 7/2015, с. 58-65.

6. Никишин А.Ю., Казаков В.П. Современные ветроэнергетические установки на базе асинхронных машин // Современные проблемы науки и образования. - № 6/2012.

7. Грузкова С.А., Электрооборудование летательных аппаратов: учебник для вузов. В двух томах/под редакцией С.А. Грузкова. Том 1. Системы электроснабжения летательных аппаратов. - М.: Издательство МЭИ, 2005. -568 с.

8. Безруких П.П. Ветроэнергетика (Справочное и методическое пособие) / М.: изд. «Энергия», 2010. - 320 с.

9. Ke Ma. Power Electronics for the Next Generation Wind Turbine System. Springer, 2015. - 198 p.

10. Dara (2012): Climate Vulnerability Monitor 2nd.

11. Vietnam electricity annual report 2016.

12. PDP VII: Prime Minister Decision № 1208/QD-TTg.

13. Made in Vietnam Energy Plan, Oct. 2016 for the Vietnam business forum by Economic consulting associates.

14. UPI Asia - Energy Resources Vietnam's high wind power potential, Article, July 2009, retrieved 28.7.2011.

15. GIZ (2016) Wind Investment Guidelines Vol 1/Vol 2. Energy Support Program, Hanoi.

16. Erich Hau, Horst von Renouard Wind Turbines: Fundamentals, Technologies, Application, Economics / 2nd edition, Springer, 2005. - 783 р.

17. Шефтер Я И., Рождественский И. В. Ветронасосные и ветроэлектрические агрегаты / М.: изд. «Колос», 1967. - 376 с.

18. ГОСТ Р 51990 - 2002 Установки ветроэнергетические. Классификация.

19. ГОСТ Р 51237 - 1998 Нетрадиционная энергетика. Ветроэнергетика. Термины и определения.

20. Ackermann T. Wind Power in Power Systems / John Wiley & Sons, Ltd., New York, NY, USA, 2005. - 745 p.

21. Olimpo Anaya-Lara, Nick Jenkins, Janaka B. Ekanayake, Phill Cartwright, Michael Hughes. Wind Energy Generation: Modelling and Control / John Wiley & Sons, Ltd., 2009. - 288 p.

22. Akwarandu J. Wind Mills and Transmission System Interaction / Department of Electric Power Engineering Chalmers University of Technology Goteborg, Sweden, 2006. - 64 p.

23. Hansen A.D. Generators and Power Electronics for wind turbines / Chapter in "Wind Power in Power systems", John Wiley&Sons, Ltd., 2004. - 24 p.

24. Rosario Llorente Iglesiasa, Roberto Lacal Aranteguia, Monica Aguado Alonsob. Power electronics evolution in wind turbines - A market-based analysis / Renewable and Sustainable Energy Reviews, Vol. 15(9), 2011. - p. 4982-4993.

25. Holdsworth L., Wu X., Ekanayake J. B. and Jenkins N. (2003) Comparison of fixed speed and doubly-fed induction wind turbines during power system / Wind Energy Generation: Modelling and Control disturbances, IEE Proceedings: Generation, Transmission and Distribution, Vol. 150(3), 2003. - p. 343352.

26. Торопцев Н.Д. Авиационные асинхронные генераторы. - М.: Транспорт, 1970. - 204 с.

27. S. M. Muyeen, S. Shishido, M. H. Ali, R. Takahashi, T. Murata, and J. Tamura. Application of energy capacitor system to wind power generation / Wind Energy, Vol. 11(4), 2008. - p. 335-350.

28. Bin Wu, Yongqiang Lang, Navid Zargari, Samir Kouro Power Conversion and Control of Wind Energy Systems / Wiley-IEEE Press, Aug 2011. - 480 р.

29. Burton T., Sharpe D., Jenkins N. and Bossanyi E. Wind Energy Handbook / John Wiley & Sons, Ltd., Chichester, 2015. - 784 p.

30. Thiringer T., Petersson A. and Petru T. Grid disturbance response of wind turbines equipped with induction generator and doubly-fed induction generator / Power Engineering Society General Meeting, IEEE, Vol. 3, 2003. - p. 13-17.

31. Florin Iov, Frede Blaabjerg Power Electronics and Control for Wind Power Systems / PEDS'07 Conference, Bangkok, Thailand, 2007. - p. 6-23.

32. Мазалов А.А. Электротехнический комплекс с адаптивным управлением для ветроэнергетической установки переменного тока : автореф. дис. канд. тех. наук : 05.09.03/ Мазалов Андрей Андреевич - РГУПС, Новочеркасск, 2012. - 20 с.

33. Muller S., Deicke M. and De Doncker R.W. Doubly fed induction generator systems for wind turbines / IEEE Industry Applications Magazine, Vol. 8(3), 2002. - p. 26-33.

34. F. Wu, X.P. Zhang, and P. Ju Modeling and control of the wind turbine with the direct drive permanent magnet generator integrated to power grid / Pro-

rH

ceedings of the 3 International Conference on Deregulation and Restructuring and Power Technologies (DRPT '08), Nanjuing, China, April 2008. - p. 57-60.

35. M. Andriollo, M. De Bortoli, G. Martinelli, A. Morini, and A. Tortella

Control strategy of a wind turbine drive by an integrated model / Wind Energy, Vol. 12(1), 2009. - p. 33-49.

36. G. Michalke and A. D. Hansen Modelling and control of variable speed wind turbines for power system studies / Wind Energy, Vol. 13(4), 2010. - p. 307322.

37. J. Zhao, W. Zhang, Y. He, and J. Hu Modeling and control of a wind-turbine-driven DFIG incorporating core saturation during grid voltage dips / Proceedings of the 11th International Conference on Electrical Machines and Systems (ICEMS '08), October 2008. - p. 2438-2442.

38. H. Li and Z. Chen Overview of Different Wind Generator Systems and Their Comparisons / IET Renewable Power Generation, Vol. 2(2), August 2008. - p. 123-138.

39. Нгуен Хыу Нам, А.В.Берилов, В.Г.Ерёменко, г.с.Мыцык, Мьё Мин Тант. Исследование системы генерирования на базе асинхронного генератора двойного питания в режиме параллельной работы с сетью. Практическая силовая электроника, №2(70), 2018. - c. 2-11.

40. F. Iov, M. Ciobotaru and F. Blaabjerg Power Electronics Control of Wind Energy in Distributed Power Systems / 11th International Conference on Optimization of Electrical and Electronic Equipment, Brasov, May 2008. - p. XXIX-XLIV.

41. Мещеряков В. И. Исследование системы АД, включенной по схеме МДП / В. И. Мещеряков, С. Г. Арчентов, Ю. В. Карих // Вестник ЛГТУ. 2001. -№1. - c. 77-84.

42. Горякин Д.В. Исследование новых возможностей совершенствования машинно-вентильных генерирующих систем для малой энергетики и автономных объектов: автореф. дис. канд. тех. наук : 05.09.03/ Горякин Д.В. - МЭИ, М., 2013. - 20 с.

43. Z. Qiu, K. Zhou, and Y. Li Modeling and control of diode rectifier fed PMSG based wind turbine / Proceedings of the 4th International Conference on Electric Utility Deregulation and Restructuring and Power Technologies (DRPT '11), July 2011. - p. 1384-1388.

44. Akhmatov V., Nielsen A. F., Pedersen J. K. and Nymann O. Variable-speed wind turbines with multi-pole synchronous permanent magnet generators / Part 1: modelling in dynamic simulation tools, Wind Engineering, Vol. 27, 2003. -p. 531-548.

45. S. Benelghali, M. E. H. Benbouzid and J. F. Charpentier Comparison of PMSG and DFIG for Marine Current Turbine Applications / XIX International Conference on Electrical Machines, Rome, September 2010. - p. 1-6.

46. В.Г. Ерёменко, А.В. Берилов, Нгуен Хыу Нам Патент РФ на полезную модель №151665. «Асинхронизированный синхронный генератор». Опубликовано 10.04.2015 Бюл. №10.

47. А.В. Берилов, В.Г. Ерёменко, Нгуен Хыу Нам Исследование асинхронного генератора с фазным ротором с последовательным соединением ста-торных и роторных обмоток через преобразователь частоты / Вестник МЭИ, №4, 2016. - c. 56-61.

48. Нгуен Хыу Нам, Мыцык Г.С. О структурно-алгоритмической организации силовой машинно-электронной части ветроэлектрических установок, работающих параллельно с сетью / Новое в Российской Электроэнергетике, Ежемесячный научно-технический электронный журнал, № 10, 2018, стр. 6-22.

49. Вольдек А.И. Электрические машины. Учебник для студентов высш. техн. учебн. заведений. - 3-е изд., перераб. - Л.: Энергия, 1978. - 832 с.

50. И.П.Копылов Математическое моделирование электрических машин: Учеб. для вузов / М.: Изд. «Высшая школа», 2001. - 327 с.

51. Соколовский Г.Г. Электроприводы переменного тока с частотным регулированием. М.: Академия , 2006. - 265 с.

52. J. B. Ekanayake, L. Holdsworth, X. Wu and N. Jenkins Dynamic Modeling of Doubly Fed Induction Generator Wind Turbines / IEEE Transactions on Power Systems, Vol.18(2), May 2003. - p. 803-809.

53. Istvan Erlich, Jörg Kretschmann, Jens Fortmann, Stephan Mueller-Engelhardt and Holger Wrede Modeling of Wind Turbine Based on Doubly-

Fed Induction Generators for Power System Stability Studies / IEEE Transactions on Power Systems, Vol. 22(3), August 2007. - p. 909-919.

54. I. Erlich and F. Shewarega Modeling of Wind Turbines Equipped with Doubly-Fed Induction Machines for Power System Stability Studies / 2006 IEEE Power Systems Conference and Exposition, November 2006. - p. 978-985.

55. Katherine Elkington and Mehrdad Ghandhari Comparison of Reduced Order Doubly Fed Induction Generator Models for Nonlinear Analysis / IEEE Electrical Power & Energy Conference, October 2009. - p. 1-6.

56. P. S0rensen, A. D. Hansen, T. Lund and H. Bindner Reduced Models of Doubly Fed Induction Generator System for Wind Turbine Simulations / Wind Energy, Vol. 9(4), August 2006. - p. 299-311.

57. A. Samuel Neto, S.L.A. Ferreira, J.P. Arruda, F.A.S. Neves, P.A.C. Rosas and M.C. Cavalcanti Reduced Order Model for Grid Connected Wind Turbines with Doubly Fed Induction Generators / IEEE International Symposium on Industrial Electronics, June 2007. - p. 2655-2660.

58. Alireza Abbaszadeh, Saeed Lesan and Vahid Mortezapour Transient Response of Doubly Fed Induction Generator Under Voltage Sag Using an Accurate Model / 2009 IEEE PES/IAS Conference on Sustainable Alternative Energy (SAE), September 2009. - p. 1-6.

59. Jae-Ho Choi, Hyong-Cheol Kim and Joo-Sik Kwak Indirect Current Control Scheme in PWM Voltage-Sourced Converter / Proceedings of the Power Conversion Conference, Nagaoka, August 1997. - p. 277-282.

60. Vladimir Blasko and Vikram Kaura A New Mathematical Model and Control of a Three-Phase AC-DC Voltage Source Converter / IEEE Transactions on Power Electronics, Vol. 12(1), January1997. - p. 116-123.

61. Bong-Hwan Kwon, Jang-Hyoun Youm and Jee-Woo Lim A Line-Voltage-Sensorless Synchronous Rectifier / IEEE Transactions on Power Electronics, Vol. 14(5), September 1999. - p. 966-972.

62. Yan Guo, Xiao Wang, Howard C. Lee and Boon-Teck Ooi Pole-Placement Control of Voltage-Regulated PWM Rectifiers Through Real-Time Multipro-

cessing / IEEE Transactions on Industrial Engineering, Vol. 41(2), April 1994.

- p. 224-230.

63. L. J. Ontiveros, P. E. Mercado and G. O. Suvire A New Model of the Double-Feed Induction Generator Wind Turbine / 2010 IEEE Transmission and Distribution Conference and Exposition, Latin America, November 2010.

- p. 263-269.

64. José R. Rodriguez, Juan W. Dixon, José R. Espinoza, Jorge Pontt and Pablo Lezana PWM Regenerative Rectifiers: State of the Art / IEEE Transactions on Industrial Electronics, Vol. 52(1), February 2005. - p. 5-22.

65. Управление ориентацией поля в электроприводах [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.russianelectronics.ru/leaderr/review/40498/doc/ 47906

66. Виноградов А.Б. Векторное управление электроприводами переменного тока / Иваново, 2008. - 298 с.

67. Александров В.В. Оптимальное управление движением / М.: физматлит, 2005. - 376 с.

68. Ляпин А.С. Структурная модель, модельное исследование динамики электропривода с машиной двойного питания и прямым управлением моментом / Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики, № 4 (80), 2012. - c. 60-64.

69. Усольцев А.А. Частотное управление асинхронными двигателями Учебное пособие / СПб: СПбГУ ИТМО, 2006. - 94 с.

70. Семенов В.В. Автономная система электроснабжения на основе асинхро-низированного синхронного генератора : автореф. дис. канд. тех. наук : 05.09.03/ Семенов Василий Владимирович - УГАТУ, Уфа, 2008. - 19 с.

71. Wei Qiao, Wei Zhou, José M. Aller, and Ronald G. Harley Wind Speed Estimation Based Sensorless Output Maximization Control for a Wind Turbine-Driving a DFIG / IEEE Transactions on Power Electronics, Vol. 23(3), May 2008. - p. 1156-1169.

72. Arantxa Tapia, Gerardo Tapia, J. Xabier Ostolaza and José Ramon Saenz

Modeling and Control of a Wind Turbine Driven Doubly Fed Induction Generator / IEEE Transactions on Energy Conversion, Vol. 18(2), June 2003. - p. 194-204.

73. R. Pena, J. C. Clare and G. M. Asher Doubly fed induction generator using back-to-back PWM converters and its application to variable-speed wind-energy generation / IEE Proceedings Electric Power Applications, Vol. 143(3), May 1996. - p. 231-241.

74. S. Chondrogiannis and M. Barnes Stability of Doubly-Fed Induction Generator Under Stator Voltage Orientated Vector Control / IET Renewable Power Generation, Vol. 2(3), September 2008. - p. 170-180.

75. Carles Batlle, Arnau D'oria-Cerezo and Romeo Ortega A Stator Voltage Oriented PI Controller For The Doubly-Fed Induction Machine / Proceedings of the 2007 American Control Conference, NY, USA, July 2007. - p. 54385443.

76. Shuhui Li, Rajab Challoo and Marty J. Nemmers Comparative Study of DFIG Power Control Using Stator-Voltage and Stator-Flux Oriented Frames / IEEE Power & Energy Society General Meeting, July 2009. - p. 1-8.

77. I. Takahashi and T. Noguchi A New Quick-Response and High Efficiency Control Strategy of an Induction Machine / IEEE Transaction on Industry Application, Vol. 22(5), October 1986. - p. 820-827.

78. I. Takahashi and Y. Ohmori High-Performance Direct Torque Control of an Induction Motor / IEEE Transaction on Industry Application, Vol. 25(2), March/April 1989. - 257-264 p.

79. Toshihiko Noguchi, Hiroaki Tomiki, Seiji Kondo and Isao Takahashi Direct Power Control of PWM Converter Without Power-Source Voltage Sensors / IEEE Transaction on Industry Application, Vol. 34(3), May/June 1998. - p. 473-479.

80. Jihen Arbi, Manel Jebali-Ben Ghorbal, Ilhem Slama-Belkhodja and Lotfi Charaabi Direct Virtual Torque Control for Doubly Fed Induction Generator

Grid Connection / IEEE Transactions on Industrial Electronics, Vol. 56(10), October 2009. - p. 4163-4173.

81. M. Tazil, V. Kumar, R. C. Bansal, S. Kong, Z. Y. Dong, W. Freitas and H. D. Mathur Three-phase doubly fed induction generators: an overview / IET Electric Power Applications, Vol. 4(2), February 2010. - p. 75-89.

82. Domenico Casadei, Francesco Profumo, Giovanni Serra and AngeloTani FOC and DTC: Two Viable Schemes for Induction Motors Torque Control / IEEE Transactions on Power Electronics, Vol. 17(5), September 2002. - p. 779-787.

83. Etienne Tremblay, Sergio Atayde, and Ambrish Chandra Comparative Study of Control Strategies for the Doubly Fed Induction Generator in Wind Energy Conversion Systems: A DSP-Based Implementation Approach / IEEE Transactions on Sustainable Energy, Vol. 2(3), July 2011. - p. 288-299.

84. Народицкий А.Г. Современное и перспективное алгоритмическое обеспечение частотно-регулируемых электроприводов / Изд. Санкт-Петербургская Электротехническая Компания, 2004. - 127 с.

85. Dawei Zhi, Lie Xu and Barry W. Williams Model-Based Predictive Direct Power Control of Doubly Fed Induction Generators / IEEE Transactions On Power Electronics, Vol. 25(2), February 2010. - p. 341-351.

86. Lie Xu, Dawei Zhi and Barry W. Williams Predictive Current Control of Doubly Fed Induction Generators / IEEE Transactions on Industrial Electronics, Vol. 56(10), October 2009. - p. 4143-4153.

87. Jiefeng Hu, Jianguo Zhu and D. G. Dorrell A Comparative Study of Direct Power Control of AC/DC Converters for Renewable Energy Generation / 37th Annual Conference on IEEE Industrial Electronics Society, November 2011. -p. 3578-3583.

88. Boubekeur Boukhezzar and Houria Siguerdidjane Nonlinear Control of a Variable-Speed Wind Turbine Using a Two-Mass Model / IEEE Transactions on Energy Conversion, Vol. 26(1), March 2011. - p. 149-162.

89. V. Akhmatov Analysis of dynamic behaviour of electric power systems with large amount of wind power / Ph.D Thesis, Electric Power Engineering, 0rsted-DTU, Technical University of Denmark, 2003. - 271 p.

90. G. Abad, J. s. Lo'pez, M. A. Rodri'guez, L. Marroyo, and G. Iwanski Doubly fed induction machine: Modeling and control for wind energy generation / Wiley, 2011. - 633 p.

91. Цгоев Р.С., Нетрадиционная ветроэнергетика: учебное пособие по курсу "Нетрадиционная энергетика" по программе подготовки "Энергоустановки на основе возобновляемых видов энергии" направления 140400 "Электроэнергетика и электротехника". М.: Издательский дом МЭИ, 2014. -168 с.

92. A.D. Hansen, P. S0rensen, F. Iov, and F. Blaabjerg Control of variable speed wind turbines with doubly-fed induction generators / Wind Engineering, Vol. 28(4), 2004. - p. 411-432.

93. Peter vas Vector control of ac machines / Oxford University press, 1990. -352 p.

94. Сипайлов Г.А. и др. Электрические машины (специальный курс): Учеб. Для вузов по спец. «Электрические машины» / Г.А. Сипайлов, Е.В. Коно-ненко, К.А. Хорьков - 2-е изд., перераб. идоп. - М.: Высш. шк., 1987. - 287 с.

95. Копылов, И. П. Математическое моделирование асинхронных машин / И. П. Копылов, Ф. А. Мамедов, В. Я. Беспалов . - М. : Энергия, 1969 . -96 с.

96. Самородов Г.И., Хорошев Н.И. О системе замещения синхронного генератора при расчетах электромагнитных переходных процессов. / Тр. Сиб. НИИЭ, 1976. вып. 31. - 127 с.

97. Слежановский, О. В. Системы подчиненного регулирования электропривода переменного тока с вентильными преобразователями / О. В. Слежановский, Л. Х. Дацковский, И. С. Кузнецов [и др.]. - М. : Энерго-атомиздат, 1983. - 256 c.

98. Ковач К. П., Рац И. Переходные процессы в машинах переменного тока / Изд.: Москва-Ленинград, Госэнергоиздат, 1963. - 735 с.

99. Герман-Галкин С.Г. Компьютерное моделирование полупроводниковых систем в Matlab 6.0: учебное пособие / СПб.: КОРОНА принт, 2001. - 320 с.

100. Терехин В.Б. Моделирование систем электропривода в Simulink (Matlab 7.0.1): учебное пособие / Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2008. - 320 с.

101. Веников В.А. Переходные электромеханические процессы в электрических системах: Учебник для электроэнергетических специальностей вузов / Изд. 4-е. - М.:Высшая школа, 1985. - 536 с.

102. Стернинсон Л.Д. Переходные процессы при регулировании частоты и активной мощности в электрических системах / М.:Энергия,1975. - 328 с.

103. Радин В.И., Загорский А.Е., Шакарян Ю.Г. Управляемые электрические генераторы при переменной частоте / М.: Энергия, 1978. - 152 с.

104. Важнов А.И. Переходные процессы в машинах переменного тока / Л.:Энергия, 1980. - 256 с.

105. Иванов-Смоленский А.В. Электрические машины. Учебник для вузов / М.:Энергия, 1980. - 928 с.

106. Xiaoxu Fan, Yuegang Lv, Yan Bai and Daping Xu. Hybrid System Modeling and Analysis for Power Grid Side Converter Modulated by SVPWM Technology of the Double-fed Induction Wind Power Generator / Fourth International Conference on Natural Computation, October 2008. - p. 143-148.

107. Xing Zhang Study on the PWM Rectifier and It's Control Strategies / Hefei University of Technology, Ph.D. dissertation, 2003.

108. Горякин Д.В., Мыцык Г.С. Исследование режимов работы трехфазной мостовой инверторной схемы / Электричество, №5, 2012. - c. 23-31.

109. Juan W. Dixon and Boon-Teck Ooi Indirect Current Control of a Unity Power Factor sinusoidal Current Boost Type Three-phase Rectifier / IEEE

Transactions on Industrial Electronics, Vol. 35(4), November 1988. - p. 508515.

110. B. Hopfensperger; D.J. Atkinson; R.A. Lakin Stator-flux-oriented control of a doubly-fed induction machine with and without position encoder / IEE Proceedings - Electric Power Applications, Vol. 147(4), July 2000. - p. 241250.

111. Розанов Ю.К. Силовая электроника : учебник для вузов по направлению "Электроника, электромеханика и электротехнологии" / Ю. К. Розанов, М. В. Рябчицкий, А. А. Кваснюк . - М. : Издательский дом МЭИ, 2007 . - 632 с.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ СОКРАЩЕНИЙ

АГ - Асинхронный генератор

АГДП - Асинхронный генератор двойного питания

АГФР - Асинхронный генератор с фазным ротором

АГКЗ - Асинхронный генератор с короткозамкнутым ротором

АМ - Асинхронная машина

АМФР - Асинхронная машина с фазным ротором

БК - Батарея конденсаторов

В - Выпрямитель

ВВП - Валовой внутренний продукт ВК - Ветроколесо

ВНД - Вьетнамский донг (денежная единица Вьетнама)

ВУ - Векторное управление

ВЭУ - Ветроэлектрическая установка

ДН - Датчик напряжения

ДР - Дополнительные резисторы

ДТ- Датчик тока

И - Инвертор

ИК-модель - Имитационная компьютерная модель

ИКМ - Имитационное компьютерное моделирование

ИМО - Информационно-методического обеспечения

М - Мультипликатор;

МДС - магнитодвижущая сила

МДП - Машина двойного питания

П - Переключатель

ПО - Программное обеспечение

ПРЭ VII - Плана развития энергетики VII

ПСПЧ - Переменная скорость - Постоянная частота

ПЧ - Преобразователь частоты

СГПМ - Синхронный генератор с постоянным магнитом

СК - Система координат

СУ - Система управления

Т - Трансформатор

УПП - Устройство плавного пуска

Ф - Фильтр.

ЦПТ - цепь постоянного тока

ЧКП - Четырехквадрантный преобразователь

ЭДС - Электродвижущая сила

ЭТК - Электротехнический комплекс

ПРИЛОЖЕНИЕ А

Автор(ы): Еременко Владимир Григорьевич (КИ), Берилов Андрей Вячеславович (Я11), Нгуеи Хыу Нам (VIV)

и

с

I

I