Ikki tomondan ta’minlangan asinxron generator asosidagi shamol energetika tizimini modellashtirish

Dolzarbligi: Iqlim o‘zgarishi, energiyaga bo‘lgan talabning ortishi va ekologik barqarorlikni ta’minlash maqsadida qayta tiklanuvchi energiya manbalari, xususan shamol energetikasini joriy etish dolzarb ahamiyat kasb etmoqda. Bunday tizimlarda elektr energiyasini samarali ishlab chiqarish va elektr tarmog‘iga uzatish jarayonida ikki tomondan ta’minlangan asinxron generatorlar muhim rol o‘ynaydi. Ushbu tizim shamol turbinalari o‘zgaruvchan shamol sharoitida ham yuqori samaradorlik bilan ishlashi va reaktiv quvvatni boshqarishi mumkin bo‘lgan zamonaviy yechimlardan biri hisoblanadi. Tizimi o‘z ichiga ikki o‘zgartirgich (rotor va tarmoq tomon boshqaruvi), o‘zgarmas tok shinasi va yuqori dinamik xususiyatlarga ega boshqaruv algoritmlarini o‘z ichiga oladi. MATLAB/Simulink muhiti modellashtirish uchun katta ahamiyatga ega bo‘lib, matematik va dinamik tamoyillar asosida tizimni shakllantirish, uni turli ish rejimlarida tahlil qilish va samarali boshqarish algoritmlarini ishlab chiqish imkonini beradi. 

Maqsad: Ikki tomondan ta’minlangan asinxron generator asosidagi shamol energetika tizimini MATLAB/Simulink muhitida modellashtirish hamda uning elektromagnit xususiyatlari, turli shamol tezliklarida ishlash samaradorligini tahlil qilish va samarali boshqarish strategiyalarini ishlab chiqish.

Usullari: Ikki tomondan ta’minlangan asinxron generator tizimidagi stator va rotor chulg‘amlarining elektromagnit jarayonlari Park-Klark (dq0) transformatsiyasi asosida modellashtirildi. Tizimning rotor tomonida va tarmoq tomonida boshqaruv vektorli boshqaruv usuli qo‘llanildi.

Natijalar: Mazkur tadqiqot doirasida ikki tomondan ta’minlangan asinxron generator asosidagi shamol energetikasi tizimi MATLAB/Simulink muhitida modellashtirildi va boshqaruv algoritmlarining samaradorligi kompleks tahlil qilindi. Modellashtirish jarayonida shamol tezligi 7 m/s dan 12 m/s gacha dinamik ravishda o‘zgartirildi. Natijada generator rotorining tezligi, elektromagnit momenti, stator tokini o‘zgarish xarakteristikalari olindi, shu bilan birga ushbu tizim tarmoqqa integratsiya qilindi. Bu holat generatorning tez o‘zgaruvchan muhit sharoitida ishlash qobiliyati yuqori ekanini ko‘rsatdi. Modellashtirish natijalarida tarmoq tomonidagi stator tokining garmonik tahlili ham amalga oshirildi, garmonik buzilish darajasi juda past bo‘lib, uning ko‘rsatkichi 5% dan past bo‘lib, xalqaro standartlarga muvofiq ekanligi aniqlandi.