Type-2 Fuzzy Logic Predictive Control of a Grid Connected Wind Power Systems with Integrated Active Power Filter Capabilities

Noureddine Hamouda; Hocine Benalla; Kameleddine Hemsas; Badreddine Babes; Jürgen Petzoldt; Thomas Ellinger; Cherif Hamouda

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자료유형: 학술저널

저자정보: Noureddine Hamouda (University of Frères Mentouri) Hocine Benalla (University of Frères Mentouri) Kameleddine Hemsas (University of Sétif 1) Badreddine Babes (Research Center in Industrial Technologies) Jürgen Petzoldt (Technische Universität Ilmenau) Thomas Ellinger (Technische Universität Ilmenau) Cherif Hamouda (CNRS University of Lorraine)

저널정보: 전력전자학회 JOURNAL OF POWER ELECTRONICS JOURNAL OF POWER ELECTRONICS Vol.17 No.6

발행연도: 2017.11

수록면: 1,587 - 1,599 (13page)

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This paper proposes a real-time implementation of an optimal operation of a double stage grid connected wind power system incorporating an active power filter (APF). The system is used to supply the nonlinear loads with harmonics and reactive power compensation. On the generator side, a new adaptive neuro fuzzy inference system (ANFIS) based maximum power point tracking (MPPT) control is proposed to track the maximum wind power point regardless of wind speed fluctuations. Whereas on the grid side, a modified predictive current control (PCC) algorithm is used to control the APF, and allow to ensure both compensating harmonic currents and injecting the generated power into the grid. Also a type 2 fuzzy logic controller is used to control the DC-link capacitor in order to improve the dynamic response of the APF, and to ensure a well-smoothed DC-Link capacitor voltage. The gained benefits from these proposed control algorithms are the main contribution in this work. The proposed control scheme is implemented on a small-scale wind energy conversion system (WECS) controlled by a dSPACE 1104 card. Experimental results show that the proposed T2FLC maintains the DC-Link capacitor voltage within the limit for injecting the power into the grid. In addition, the PCC of the APF guarantees a flexible settlement of real power exchanges from the WECS to the grid with a high power factor operation.

#Active power filter (APF) #Adaptive neuro fuzzy inference system (ANFIS) #Maximum power point tracking (MPPT) #Predictive current control (PCC) #Type-2 fuzzy logic controller (T2FLC)

참고문헌 (27)

참고문헌 신청

P. Jintakosonwit, H. Fujita, and H. Akagi, “Control and performance of a fully digital controlled shunt active filter for installation on a power distribution system,” IEEE Trans. Power Electron., Vol. 17, No.1, pp. 132-140, Jan. 2002. M. F. Schonardie and D. C. Martins, “Application of the dqo transformation in the three-phase grid-connected PV systems with active and reactive power control,” ICSET08. IEEE Int. Conf, pp. 18-23, Nov. 2008. Y. Xia, K. H. Ahmed, and B. W. Williams, “A new maximum power point tracking technique for permanent magnet synchronous generator based wind energy conversion system,” IEEE Trans. Power. Electron, Vol. 26, No. 12, pp. 3609-3620, Dec. 2011. C. T. Pan and Y. L. Juan, “A novel sensorless MPPT controller for a high efficiency micro-scale wind power generation system,” IEEE Trans. Energy. Convers, Vol. 25, No. 1, pp. 207-216, Mar. 2010. V. Agarwal, K. Rakesh, A. Pravin, and P. C. Patki, “A novel scheme for rapid tracking of maximum power point in wind energy generation systems,” IEEE Trans. Energy Convers, Vol. 25, No. 1, pp. 228-236, Mar. 2010.

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