Regelung der doppelt gespeisten Drehstromasynchronmaschine mit Multilevel-Matrixumrichter für einen Schwungradspeicher zur Sicherung der Momentanreserve in trägheitsarmen Netzen
Research output: Contribution to journal › Research article › Contributed › peer-review
Contributors
Abstract
Vorgestellt wird die Betriebsweise und Regelung eines Asynchronen Rotierenden
Energie System-Stabilisators (ARESS) bestehend aus einer doppelt gespeisten Asynchron-Schleifringläufermaschine, die rotorseitig über einen Multilevel-
Matrixumrichter über- wie untersynchron drehzahlvariabel betrieben werden kann. Durch die Entkopplung der Drehzahl von der Netzfrequenz ist er in der
Lage, eine größere gespeicherte kinetische Energie in Wirkleistung umzuwandeln als vergleichbare drehzahlstarre Generatoren, wenn es zum Absinken der Netzfrequenz kommt. Somit besteht eines der wesentlichen
Ziele des Systems in einem Beitrag zur Momentanreserve des Netzes. Die Regelung der Anlage über einen rotorseitigen Matrixumrichter gestattet zudem eine zeitgestreckte Dosierung der Wirkleistung und einen spannungsabhängigen Blindleistungsbetrieb. Besonders hohe Anforderungen an die Regelung entstehen bei Netzdienstleistungen in Schwachnetzen,
bei gleichzeitiger Spannungsstützung sowie bei symmetrischen und unsymmetrischen Fehlerfällen, deren Entwurf, Optimierung sowie Verifikation im Beitrag anhand eines Demonstrators kleiner Leistung thematisiert wird.
Energie System-Stabilisators (ARESS) bestehend aus einer doppelt gespeisten Asynchron-Schleifringläufermaschine, die rotorseitig über einen Multilevel-
Matrixumrichter über- wie untersynchron drehzahlvariabel betrieben werden kann. Durch die Entkopplung der Drehzahl von der Netzfrequenz ist er in der
Lage, eine größere gespeicherte kinetische Energie in Wirkleistung umzuwandeln als vergleichbare drehzahlstarre Generatoren, wenn es zum Absinken der Netzfrequenz kommt. Somit besteht eines der wesentlichen
Ziele des Systems in einem Beitrag zur Momentanreserve des Netzes. Die Regelung der Anlage über einen rotorseitigen Matrixumrichter gestattet zudem eine zeitgestreckte Dosierung der Wirkleistung und einen spannungsabhängigen Blindleistungsbetrieb. Besonders hohe Anforderungen an die Regelung entstehen bei Netzdienstleistungen in Schwachnetzen,
bei gleichzeitiger Spannungsstützung sowie bei symmetrischen und unsymmetrischen Fehlerfällen, deren Entwurf, Optimierung sowie Verifikation im Beitrag anhand eines Demonstrators kleiner Leistung thematisiert wird.
| Translated title of the contribution | Control of a doubly-fed induction machine with multilevel matrix converter for a flywheel storage system to ensure the momentary reserve in low-inertia grids |
|---|
Details
| Original language | German |
|---|---|
| Pages (from-to) | 135-144 |
| Number of pages | 10 |
| Journal | Elektrotechnik und informationstechnik |
| Volume | 141 |
| Issue number | 2 |
| Early online date | 19 Mar 2024 |
| Publication status | Published - Apr 2024 |
| Peer-reviewed | Yes |
External IDs
| Scopus | 85188131954 |
|---|---|
| ORCID | /0000-0002-8167-4589/work/157319393 |
| Mendeley | c94adb41-b96e-3fdc-aefc-fbb8e4e91edf |
| ORCID | /0009-0004-0937-3724/work/180881670 |
Keywords
Keywords
- Doppelt gespeiste Asynchronmaschine, Multilevel-Matrixumrichter, Symmetrische Komponenten, Synthetische Trägheit, Momentanreserve, Control, Symmetrical components, Momentary reserve, Doubly-fed induction machine, Multilevel matrix converter, Synthetic inertia, Control, Doubly-fed induction machine, Momentary reserve, Multilevel matrix converter, Symmetrical components, Synthetic inertia