Till innehållet
English
Till startsidan
  • Rapport
  • Sol och vind

Brushless Wind Power Generator for Limited Speed Range

| 2018:503 | Chandur Sadarangani
De flesta stora konventionella varvtalsreglerade systemen för vindkraft bygger på en släpringad asynkrongenerator. Varvtalsreleringen sker då genom en överföring av den elektriska effekten mellan rotorkretsen och nätet via släpringar och borstar. Men borstar och släpringar är känsliga för bland annat drifttemperatur och luftfuktighet och kräver därför mer underhåll.
bild 2018-503.jpg

Här har forskarna designat, byggt upp, testat och verifierat ett innovativt borstlöst system för varvtalsreglering i vindkraftverk. Systemet utvecklades teoretiskt i ett tidigare Vindforskprojekt som är sammanställt i en licentiatavhandling.

Eftersom borstar och släpringar är känsliga för bland annat drifttemperatur, strömtäthet, periferihastighet och den omgivande luftfuktigheten krävs det mycket kontroll och underhåll. Allt tyder på att de här resultaten leder till minskade underhållskostnader för vindturbiner eftersom det nya systemet har samma fördelar som konventionella system, men utan släpringar och borstar. Systemet bygger på att integrera en hjälp - eller reglermaskin och en roterande strömriktare till huvudmaskinen. Signalöverföringen till den roterande strömriktaren sker då trådlöst. 

Bra för vindkraft till havs
Forskarna har undersökt en innovativ topologi av en borstlös dubbelmattad induktionsgenerator och designat och utvärderat ett fullskalligt RPE-BDIM system för effektområdet 2-10 MW såväl tekniskt som ekonomiskt. Projektet har genomförts på ABB som ett examensarbete med handledning och stöd från personal på ABB. Särskild för havsbaserade vindkraftgeneratorer är det en viktig fördel att kunna eliminera borstar eftersom det minskar underhållskostnaderna och förbättrar tillförlitligheten hos generatorn.

Avhandling: Naveed ur Rehman Malik, Modelling, Analysis and Control Aspects of a Rotating Power Electronic Brushless Doubly-Fed Induction Generator

Lägesrapporter från projektet:
Lägesrapport april 2015

Rapporter och publikationer

Här listas rapporter och resultatblad från programmet.

    • Rapport

    Vindkraftens bidrag till spänningsstabilitet

    Den här syntesrapporten ger en något förenklad beskrivning av kraftsystemet ur perspektivet spänning och reaktiv effekt.

    |2025:1079Monica Lexholm, Oliver Lindblom
    Bild Webbsida
    • Rapport

    System and Integration Costs 2021-801

    Här diskuteras integrationskostnaden för vindkraft, det vill säga storleken på de övriga kostnader som tillkommer i ett kraftsystem när mängden kraft från vind och sol ökar. Målet är en samhällsekonomisk och hållbar elförsörjning där samtliga konsekvenser av olika försörjningsalternativ beaktas, inte enbart vad en viss anläggning kostar.

    |2021:801Lennart Söder
    Bild 2021 801
    • Rapport

    Bayesian Methods for Preventive Maintenance 2018-484

    Här presenteras en ny metod för att kostnadsoptimera underhåll av vindkraftverk. Det handlar om att med hjälp av matematiska verktyg som Bayesiansk statistik och statistiska simuleringsmetoder analysera Scada-data för att kunna förutse behovet av förbyggande underhåll och byte av komponenter.

    |2018:484Bahri Uzunoğlu
    bild 2018-484.jpg
    • Rapport

    Analysis of Vacuum Breaker Generated Transients in a 36kV Wind Farm Cable Grid 2018-502

    Vindkraftägare och nätägare lyfter ofta fram problem med genomslag, det vill säga kortslutning i apparater och i parker med 36 kV kabelnät. Det leder till produktionsbortfall och ökade kostnader. Hittills har det varit oklart vad som orsakar problemen och därför har det saknats lämpliga lösningar.

    |2018:502Tarik Abdulahovic
    Bild 2018-502.jpg