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Modeling and Control of Wind Power Conversion System With a Flywheel Energy Storage System

Year 2011, Volume: 1 Issue: 3, 152 - 161, 01.09.2011

Abstract

In this paper, a control of a variable speed wind generator (VSWG) system based on a doubly fed induction machine connected to the network associated to a flywheel energy storage system (FESS) is considered. The maximum power point tracking (MPPT) method, the independent control power of generator, the grid connection, and the control of flywheel energy storage system are studied. The flywheel energy storage system consists of a power electronic converter supplying a squirrel-cage induction machine coupled to a flywheel. In order to validate the control method, the model of the system is simulated for different wind generator operating modes.

References

  • Revue Deutscland N° 2, Avril/mai, 2006.
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  • V. Courtecuisse, Supervision d’une centrale multi sources à base d’éoliennes et de stockage d’énergie connectée au réseau électrique, thèse de doctorat en génie électrique, l’École Nationale Supérieure d'Arts et Métiers, 2008.
  • A. Davigny, Participation aux services système de fermes d’éoliennes à vitesse variable intégrant du stockage inertial d’énergie, thèse de doctorat en genie électrique, Université des Sciences et Technologies de Lille, 2004.
  • L.Leclercq, Apport du stockage inertial associé à des éoliennes dans un réseau électrique en vue d’assurer des services systèmes, Thèse de doctorat. Ecole doctorale sciences pour l’ingénieur, Université des Sciences et Technologie de Lille, 2004.
  • T.Zhou, Commande et Supervision Energétique d’un Générateur Hybride Actif Eolien incluant du Stockage sous forme d’Hydrogène et des Super- Condensateurs pour l’Intégration dans le Système Electrique d’un Micro Réseau, thèse de doctorat en Génie électrique, Ecole Centale de Lille,2009.
  • G.Cimuca, Système inertiel de stockage d'énergie associé a des générateurs éoliens, Thèse de doctorat, université de Lille, 2004.
  • G.Esmaili, Application of Advanced Power Electronics in Renewable Energy Sources and Hybrid Generating Systems, Degree Doctor of Philosophy thesis, Ohio State University, L.Khetteche, Etude et Commande d’un Système Eolien à Base d’une Machine Electrique Double Alimentée, thèse de Magister en électrotechnique, université de Batna, 2007.
  • H. E. M.LOPEZ, Maximum Power Tracking Control Scheme for Wind Generator Systems, Master of Science in Electrical Engineering, Texas A&M University, 2007.
  • S.EL-Aimani, B, Françoi, F. Minne, B.Robyns, “Modeling and simulation of doubly fed induction generators for variable speed wind turbines integrated in a distribution network” 10th European conference on power electronics and applications, (EPE), Toulouse, France, 2-4 September L.Baghli, Contribution à la commande de la machine asynchrone, utilisation de la logique floue, des réseaux de neurones, et des algorithmes génétiques, thèse de doctorat en génie électrique, université Henri Poincaré, Nancy-I, 1999.
  • B. Multon, X.Roboam, B.Dakyo, C.Nichita, O.Gergaud, H.Ben Ahmed, Aérogénérateurs électriques, Techniques de l’ingénieur, D3960, 2004.
  • S. EL Aimani, modélisation des différentes technologies d’éoliennes intégrées dans un réseau de moyenne tension, thèse de doctorat 2005.
  • M.Chebre, M.Zerikat, Y.BENDAHA, Adaptation des Paramètres d’un Contrôleur PI par un FLC Appliqué à un Moteur Asynchrone, 4th International Conference on Computer Integrated Manufacturing CIP’2007.
  • A. Boyette, Contrôle-Commande d’un Générateur Asynchrone à Double Alimentation avec Système de Stockage pour la Production Eolienne, Thèse de Doctorat De l’Université Henri Poincaré, Nancy I, Décembre 2006.
  • Nicholas P. W. Strachan, J.Dragan, Improving Wind Power Quality using an Integrated Wind Energy Conversion and Storage System (WECSS), IEEE 2009.
  • T.Ghennam, E.M.Berkouk, B.Francois, Modeling and Control of a Doubly Fed Induction Generator (DFIG) Based Wind Conversion System, IEEE transaction, 2009. Appendix Parameters
  • Blades number: 3, R=35.25 m, G=90, J (Turbine+DFIG) = kg/m2, =1.22 Kg/m3, PDFIG=1.5MW, Rs =0.012Ω, Rr =0.021Ω, Msr =0.035 H, Ls =0.035+2.037.10-4 H, =0.035+1.75.10-4 H, P=2, f=0.0024 N.m.s/rd, Vs=690V.
Year 2011, Volume: 1 Issue: 3, 152 - 161, 01.09.2011

Abstract

References

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There are 17 citations in total.

Details

Primary Language English
Journal Section Articles
Authors

Seifeddine Belfedhal This is me

EL madjid Berkouk This is me

Publication Date September 1, 2011
Published in Issue Year 2011 Volume: 1 Issue: 3

Cite

APA Belfedhal, S., & Berkouk, E. m. (2011). Modeling and Control of Wind Power Conversion System With a Flywheel Energy Storage System. International Journal Of Renewable Energy Research, 1(3), 152-161.
AMA Belfedhal S, Berkouk Em. Modeling and Control of Wind Power Conversion System With a Flywheel Energy Storage System. International Journal Of Renewable Energy Research. September 2011;1(3):152-161.
Chicago Belfedhal, Seifeddine, and EL madjid Berkouk. “Modeling and Control of Wind Power Conversion System With a Flywheel Energy Storage System”. International Journal Of Renewable Energy Research 1, no. 3 (September 2011): 152-61.
EndNote Belfedhal S, Berkouk Em (September 1, 2011) Modeling and Control of Wind Power Conversion System With a Flywheel Energy Storage System. International Journal Of Renewable Energy Research 1 3 152–161.
IEEE S. Belfedhal and E. m. Berkouk, “Modeling and Control of Wind Power Conversion System With a Flywheel Energy Storage System”, International Journal Of Renewable Energy Research, vol. 1, no. 3, pp. 152–161, 2011.
ISNAD Belfedhal, Seifeddine - Berkouk, EL madjid. “Modeling and Control of Wind Power Conversion System With a Flywheel Energy Storage System”. International Journal Of Renewable Energy Research 1/3 (September 2011), 152-161.
JAMA Belfedhal S, Berkouk Em. Modeling and Control of Wind Power Conversion System With a Flywheel Energy Storage System. International Journal Of Renewable Energy Research. 2011;1:152–161.
MLA Belfedhal, Seifeddine and EL madjid Berkouk. “Modeling and Control of Wind Power Conversion System With a Flywheel Energy Storage System”. International Journal Of Renewable Energy Research, vol. 1, no. 3, 2011, pp. 152-61.
Vancouver Belfedhal S, Berkouk Em. Modeling and Control of Wind Power Conversion System With a Flywheel Energy Storage System. International Journal Of Renewable Energy Research. 2011;1(3):152-61.