MODELING OF PUMPED HYDRO STORAGE STATION IN GENERATOR MODE PARALLEL WITH WIND POWER PLANT ON AUTONOMOUS ENERGY SYSTEM
As the installed capacity of renewable energy sources based on solar and wind power plants increases, the need for backup power sources increases. The disadvantages of renewable energy sources, which limit their widespread use, are the low density of energy flows and their variability over time. Thi...
Збережено в:
| Дата: | 2021 |
|---|---|
| Автор: | |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Ukrainian |
| Опубліковано: |
Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine
2021
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/321 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Vidnovluvana energetika |
Репозитарії
Vidnovluvana energetika| id |
veorgua-article-321 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| institution |
Vidnovluvana energetika |
| collection |
OJS |
| language |
Ukrainian |
| topic |
stochastic pumped storage hydro station speed frequency voltage current. стохастична гідроакумулювальна електростанція швидкість частота напруга струм. |
| spellingShingle |
stochastic pumped storage hydro station speed frequency voltage current. стохастична гідроакумулювальна електростанція швидкість частота напруга струм. Verbovij, A. MODELING OF PUMPED HYDRO STORAGE STATION IN GENERATOR MODE PARALLEL WITH WIND POWER PLANT ON AUTONOMOUS ENERGY SYSTEM |
| topic_facet |
stochastic pumped storage hydro station speed frequency voltage current. стохастична гідроакумулювальна електростанція швидкість частота напруга струм. |
| format |
Article |
| author |
Verbovij, A. |
| author_facet |
Verbovij, A. |
| author_sort |
Verbovij, A. |
| title |
MODELING OF PUMPED HYDRO STORAGE STATION IN GENERATOR MODE PARALLEL WITH WIND POWER PLANT ON AUTONOMOUS ENERGY SYSTEM |
| title_short |
MODELING OF PUMPED HYDRO STORAGE STATION IN GENERATOR MODE PARALLEL WITH WIND POWER PLANT ON AUTONOMOUS ENERGY SYSTEM |
| title_full |
MODELING OF PUMPED HYDRO STORAGE STATION IN GENERATOR MODE PARALLEL WITH WIND POWER PLANT ON AUTONOMOUS ENERGY SYSTEM |
| title_fullStr |
MODELING OF PUMPED HYDRO STORAGE STATION IN GENERATOR MODE PARALLEL WITH WIND POWER PLANT ON AUTONOMOUS ENERGY SYSTEM |
| title_full_unstemmed |
MODELING OF PUMPED HYDRO STORAGE STATION IN GENERATOR MODE PARALLEL WITH WIND POWER PLANT ON AUTONOMOUS ENERGY SYSTEM |
| title_sort |
modeling of pumped hydro storage station in generator mode parallel with wind power plant on autonomous energy system |
| title_alt |
МОДЕЛЮВАННЯ РОБОТИ ГІДРОАКУМУЛЮВАЛЬНОЇ ЕЛЕКТРОСТАНЦІЇ В ГЕНЕРАТОРНОМУРЕЖИМІ ПАРАЛЕЛЬНО З ВІТРОЕЛЕКТРОСТАНЦІЄЮ НА АВТОНОМНУ МЕРЕЖУ |
| description |
As the installed capacity of renewable energy sources based on solar and wind power plants increases, the need for backup power sources increases. The disadvantages of renewable energy sources, which limit their widespread use, are the low density of energy flows and their variability over time. This factor especially affects the production of electricity by wind and photo power plants: the schedule of energy production is probabilistic. The source of shunting power can be a storage power plant. Hydro accumulation power plants have long established themselves as relatively simple and reliable stations with maximum maneuverability - fast dialing and load relief, a wide range of regulation.
A simulation model of a hydro-accumulating power plant in the generator mode of operation in parallel with a wind power plant on an autonomous network has been developed. The known model of a wind turbine with an asynchronous generator as a part of a wind diesel system in the isolated electric network which was supplemented was supplemented by blocks of the hydraulic turbine with the regulator and the synchronous generator is taken. The model is implemented in a modern mathematical package MATLAB. With the help of the created model theoretical researches of work of the wind turbine with the asynchronous generator at application of a stochastic component of wind speed were carried out. The influence of the stochastic component of wind speed on the output parameters of the asynchronous generator, such as speed, frequency, voltage, current, was analyzed. Studies of a hydraulic turbine and a synchronous generator in dynamic and quasi-static modes of operation were also carried out. The developed simulation model of PSP operation in parallel with the wind farm on the autonomous network allows to study the parameters of electric energy in stationary, transient, and emergency modes. It is proved that the stochastic component of wind speed significantly affects the speed and frequency of the network, which causes a change in the output electrical parameters that affect the entire electromechanical system. Ref.21, fig. 7. |
| publisher |
Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine |
| publishDate |
2021 |
| url |
https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/321 |
| work_keys_str_mv |
AT verbovija modelingofpumpedhydrostoragestationingeneratormodeparallelwithwindpowerplantonautonomousenergysystem AT verbovija modelûvannârobotigídroakumulûvalʹnoíelektrostancíívgeneratornomurežimíparalelʹnozvítroelektrostancíêûnaavtonomnumerežu |
| first_indexed |
2024-06-01T14:34:13Z |
| last_indexed |
2024-06-01T14:34:13Z |
| _version_ |
1800669709228572672 |
| spelling |
veorgua-article-3212021-12-25T18:17:26Z MODELING OF PUMPED HYDRO STORAGE STATION IN GENERATOR MODE PARALLEL WITH WIND POWER PLANT ON AUTONOMOUS ENERGY SYSTEM МОДЕЛЮВАННЯ РОБОТИ ГІДРОАКУМУЛЮВАЛЬНОЇ ЕЛЕКТРОСТАНЦІЇ В ГЕНЕРАТОРНОМУРЕЖИМІ ПАРАЛЕЛЬНО З ВІТРОЕЛЕКТРОСТАНЦІЄЮ НА АВТОНОМНУ МЕРЕЖУ Verbovij, A. stochastic, pumped storage hydro station, speed, frequency, voltage, current. стохастична, гідроакумулювальна електростанція, швидкість, частота, напруга, струм. As the installed capacity of renewable energy sources based on solar and wind power plants increases, the need for backup power sources increases. The disadvantages of renewable energy sources, which limit their widespread use, are the low density of energy flows and their variability over time. This factor especially affects the production of electricity by wind and photo power plants: the schedule of energy production is probabilistic. The source of shunting power can be a storage power plant. Hydro accumulation power plants have long established themselves as relatively simple and reliable stations with maximum maneuverability - fast dialing and load relief, a wide range of regulation. A simulation model of a hydro-accumulating power plant in the generator mode of operation in parallel with a wind power plant on an autonomous network has been developed. The known model of a wind turbine with an asynchronous generator as a part of a wind diesel system in the isolated electric network which was supplemented was supplemented by blocks of the hydraulic turbine with the regulator and the synchronous generator is taken. The model is implemented in a modern mathematical package MATLAB. With the help of the created model theoretical researches of work of the wind turbine with the asynchronous generator at application of a stochastic component of wind speed were carried out. The influence of the stochastic component of wind speed on the output parameters of the asynchronous generator, such as speed, frequency, voltage, current, was analyzed. Studies of a hydraulic turbine and a synchronous generator in dynamic and quasi-static modes of operation were also carried out. The developed simulation model of PSP operation in parallel with the wind farm on the autonomous network allows to study the parameters of electric energy in stationary, transient, and emergency modes. It is proved that the stochastic component of wind speed significantly affects the speed and frequency of the network, which causes a change in the output electrical parameters that affect the entire electromechanical system. Ref.21, fig. 7. У міру збільшення встановлених потужностей відновлюваних джерел енергії на основі сонячних та вітроелектростанцій збільшується необхідність у резервних джерелах потужності. Серед недоліків відновлюваних джерел енергії, які обмежують їх широке застосування, –невисока щільність енергетичних потоків і їх мінливість у часі. Особливо цей фактор впливає на виробництво електроенергії вітро- і фотоелектростанціями: графік виробництва енергії має імовірнісний характер. Джерелом маневрової потужності може бути гідроакумулювальна електростанція. Гідроакумулювальні електростанції за досить тривалий час зарекомендували себе як відносно прості й надійні станції, що володіють максимальними маневреними можливостями – швидким набором та скиданням навантаження, великим діапазоном регулювання. Стаття присвячена розробленню імітаційної моделі гідроакумулювальної електростанції в генераторному режимі роботи паралельно з вітроелектростанцією на автономну мережу. За основу взята відома модель –вітротурбіназ асинхронним генератором у складі вітродизельної системи в ізольованій електричній мережі, яка була доповнена блоками гідравлічної турбіни з регулятором та синхронним генератором. Модель реалізована у сучасному математичному пакеті MATLAB. За допомогою створеної моделі були проведені теоретичні дослідження роботи вітротурбіни з асинхронним генератором при застосуванні стохастичної складової швидкості вітру. При цьому було проаналізовано вплив стохастичної складової швидкості вітру на вихідні параметри асинхронного генератора, як-от швидкість, частота, напруга, струм. Також були проведені дослідження гідравлічної турбіни та синхронного генератора в динамічних і квазістатичних режимах роботи. Розроблена імітаційна модель роботи гідроакумулювальної електростанції паралельно з вітроелектростанцією на автономну мережу дозволяє досліджувати параметри електричної енергії як в стаціонарних, перехідних режимах роботи, так і в аварійних. В роботі доведено, що стохастична складова швидкості вітру суттєво впливає на частоту обертання й частоту мережі, що зумовлює зміну вихідних електричних параметрів, які впливають на всю електромеханічну систему. Бібл. 21, рис. 7. Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine 2021-12-25 Article Article application/pdf https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/321 10.36296/1819-8058.2021.4(67).69-76 Возобновляемая энергетика; № 4(67) (2021): Scientific and Applied Journal Vidnovluvana energetika; 69-76 Відновлювана енергетика; № 4(67) (2021): Науково-прикладний журнал Відновлювана енергетика; 69-76 Vidnovluvana energetika ; No. 4(67) (2021): Scientific and Applied Journal Vidnovluvana energetika; 69-76 2664-8172 1819-8058 10.36296/1819-8058.2021.4(67) uk https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/321/241 Copyright (c) 2021 Vidnovluvana energetika |