Combining synergetic control and super twisting algorithm to reduce the active power undulations of doubly fed induction generator for dual-rotor wind turbine system

Aim. This work presents the amelioration of direct power control using synergetic-super twisting algorithms for asynchronous generators integrated into dual-rotor wind turbine systems. Method. The main role of the direct power control is to control the active and reactive powers and reduce the harmo...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Datum:2021
Hauptverfasser: Benbouhenni, H., Lemdani, S.
Format: Artikel
Sprache:English
Veröffentlicht: National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute" and Аnatolii Pidhornyi Institute of Power Machines and Systems of NAS of Ukraine 2021
Schlagworte:
Online Zugang:http://eie.khpi.edu.ua/article/view/229358
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Electrical Engineering & Electromechanics

Institution

Electrical Engineering & Electromechanics
id eiekhpieduua-article-229358
record_format ojs
institution Electrical Engineering & Electromechanics
baseUrl_str
datestamp_date 2021-06-23T19:06:45Z
collection OJS
language English
topic super twisting algorithm
synergetic command
asynchronous generator
direct active and reactive power command
spellingShingle super twisting algorithm
synergetic command
asynchronous generator
direct active and reactive power command
Benbouhenni, H.
Lemdani, S.
Combining synergetic control and super twisting algorithm to reduce the active power undulations of doubly fed induction generator for dual-rotor wind turbine system
topic_facet super twisting algorithm
synergetic command
asynchronous generator
direct active and reactive power command
алгоритм супер-скручування
синергетична команда
асинхронний генератор
команда прямої активної та реактивної потужності
format Article
author Benbouhenni, H.
Lemdani, S.
author_facet Benbouhenni, H.
Lemdani, S.
author_sort Benbouhenni, H.
title Combining synergetic control and super twisting algorithm to reduce the active power undulations of doubly fed induction generator for dual-rotor wind turbine system
title_short Combining synergetic control and super twisting algorithm to reduce the active power undulations of doubly fed induction generator for dual-rotor wind turbine system
title_full Combining synergetic control and super twisting algorithm to reduce the active power undulations of doubly fed induction generator for dual-rotor wind turbine system
title_fullStr Combining synergetic control and super twisting algorithm to reduce the active power undulations of doubly fed induction generator for dual-rotor wind turbine system
title_full_unstemmed Combining synergetic control and super twisting algorithm to reduce the active power undulations of doubly fed induction generator for dual-rotor wind turbine system
title_sort combining synergetic control and super twisting algorithm to reduce the active power undulations of doubly fed induction generator for dual-rotor wind turbine system
title_alt Combining synergetic control and super twisting algorithm to reduce the active power undulations of doubly fed induction generator for dual-rotor wind turbine system
description Aim. This work presents the amelioration of direct power control using synergetic-super twisting algorithms for asynchronous generators integrated into dual-rotor wind turbine systems. Method. The main role of the direct power control is to control the active and reactive powers and reduce the harmonic distortion of stator current of asynchronous generator for variable speed dual-rotor wind turbine systems. The traditional strategy is more attractive due to its high efficiency and simple algorithm. Super twisting algorithms are a non-linear command strategy; characterized by robustness against the parameters change or disturbances, it gives a good power quality under different conditions such as changing generator parameters. Novelty. Synergetic-super twisting algorithms are designed. Synergetic-super twisting algorithms construction is based on synergetic command and super twisting algorithms in order to obtain a robust control strategy and a fast system with acceptable precision. We use in our study a 1.5 MW asynchronous generator integrated to dual-rotor wind turbine system in order to regulate the active and reactive powers. Results. As shown in the results figures using synergetic-super twisting algorithms the ameliorate performances especially minimizes the torque, active and reactive power undulations, and reduces harmonic distortion of stator current (THD = 0.19 %) compared to traditional strategy.
publisher National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute" and Аnatolii Pidhornyi Institute of Power Machines and Systems of NAS of Ukraine
publishDate 2021
url http://eie.khpi.edu.ua/article/view/229358
work_keys_str_mv AT benbouhennih combiningsynergeticcontrolandsupertwistingalgorithmtoreducetheactivepowerundulationsofdoublyfedinductiongeneratorfordualrotorwindturbinesystem
AT lemdanis combiningsynergeticcontrolandsupertwistingalgorithmtoreducetheactivepowerundulationsofdoublyfedinductiongeneratorfordualrotorwindturbinesystem
first_indexed 2025-07-17T11:48:30Z
last_indexed 2025-07-17T11:48:30Z
_version_ 1850411964925214720
spelling eiekhpieduua-article-2293582021-06-23T19:06:45Z Combining synergetic control and super twisting algorithm to reduce the active power undulations of doubly fed induction generator for dual-rotor wind turbine system Combining synergetic control and super twisting algorithm to reduce the active power undulations of doubly fed induction generator for dual-rotor wind turbine system Benbouhenni, H. Lemdani, S. super twisting algorithm synergetic command asynchronous generator direct active and reactive power command алгоритм супер-скручування синергетична команда асинхронний генератор команда прямої активної та реактивної потужності Aim. This work presents the amelioration of direct power control using synergetic-super twisting algorithms for asynchronous generators integrated into dual-rotor wind turbine systems. Method. The main role of the direct power control is to control the active and reactive powers and reduce the harmonic distortion of stator current of asynchronous generator for variable speed dual-rotor wind turbine systems. The traditional strategy is more attractive due to its high efficiency and simple algorithm. Super twisting algorithms are a non-linear command strategy; characterized by robustness against the parameters change or disturbances, it gives a good power quality under different conditions such as changing generator parameters. Novelty. Synergetic-super twisting algorithms are designed. Synergetic-super twisting algorithms construction is based on synergetic command and super twisting algorithms in order to obtain a robust control strategy and a fast system with acceptable precision. We use in our study a 1.5 MW asynchronous generator integrated to dual-rotor wind turbine system in order to regulate the active and reactive powers. Results. As shown in the results figures using synergetic-super twisting algorithms the ameliorate performances especially minimizes the torque, active and reactive power undulations, and reduces harmonic distortion of stator current (THD = 0.19 %) compared to traditional strategy. Мета. Робота представляє вдосконалення безпосереднього регулювання потужності за допомогою синергетичих алгоритмів супер-скручування для асинхронних генераторів, інтегрованих у системи вітряних генераторів з подвійним ротором. Метод. Основна роль безпосереднього регулювання потужності полягає у керуванні активною та реактивною потужностями та зменшенні гармонічних спотворень струму статора асинхронного генератора для вітряних генераторів з подвійним ротором зі змінною швидкістю обертання. Традиційна стратегія є більш привабливою завдяки її високій ефективності та простому алгоритму. Алгоритми супер-скручування – це нелінійна командна стратегія; характеризується стійкістю до зміни параметрів або порушень, це забезпечує хорошу якість енергії в різних умовах, таких як зміна параметрів генератора. Новизна. Розроблені синергетичні алгоритми супер-скручування. Побудова алгоритмів синергетичного супер-скручування базується на алгоритмах синергетичних команд та супер-скручування, для того щоб отримати надійну стратегію керування та швидку систему з прийнятною точністю. У нашому дослідженні ми використовуємо асинхронний генератор потужністю 1,5 МВт, інтегрований в систему вітряних турбін з подвійним ротором для регулювання активної та реактивної потужностей. Результати. Як показано на рисунках з результатами, із використанням алгоритмів синергетичного супер-скручування, покращені характеристики особливо мінімізують крутний момент, коливання активної та реактивної потужності та зменшують гармонічні спотворення струму статора (THD = 0,19%) порівняно з традиційною стратегією. National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute" and Аnatolii Pidhornyi Institute of Power Machines and Systems of NAS of Ukraine 2021-06-23 Article Article application/pdf http://eie.khpi.edu.ua/article/view/229358 10.20998/2074-272X.2021.3.02 Electrical Engineering & Electromechanics; No. 3 (2021); 8-17 Электротехника и Электромеханика; № 3 (2021); 8-17 Електротехніка і Електромеханіка; № 3 (2021); 8-17 2309-3404 2074-272X en http://eie.khpi.edu.ua/article/view/229358/233436 Copyright (c) 2021 H. Benbouhenni, S. Lemdani http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0