Wind farm which are composed with wind turbine generators can be a good alternatives to solve environmental problem and solutions to cope with energy crisis for using wind energy. Until now, these wind turbine generators have been being studied on the viewpoint of only active power control for reducing the burden of main grid. In this control scheme, we might demand a reactive power compensator in order to make reparation for the reactive power produced from wind turbine generator itself. Therefore, if the reactive power as well as active power of wind turbine generator were controlled according to the demand of reactive power, the installation of a additional reactive power compensator could be reduced. This paper presents the control method of a active and reactive power for wind turbine generators by means of SVPWM(Space Vector Pulse Width Modulation) inverting method and describes a operational coordination of wind turbine generators. The proposed power control algorithm can simply produce the output power of wind turbine generator needed in wind farm, which can reduce the power of main grid more and exclude a supplementary reactive power compensator. We assumed that wind farm are composed with two kinds of wind turbine generators, AC/DC/AC and induction generator types.
Generation of electricity using wind power has received considerable attention worldwide in recent years mainly due to its minimal environmental impact. However, volatility of wind power production causes additional problems to provide reliable electricity to an electrical grid regarding power system operations, power system planning, and wind farm operations. Those problems require appropriate stochastic models for the electricity generation output of wind power. In this study, we review previous literatures for developing the stochastic model for the wind power generation, and propose a systematic procedure for developing a stochastic model. This procedure shows a way to build an ARIMA model of volatile wind power generation using historical data, and we suggest some important considerations. In addition, we apply this procedure into a case study for a wind farm in the Republic of Korea, Shinan wind farm, and shows that our proposed model is helpful for capturing the volatility of wind power generation.
KIEE International Transactions on Power Engineering
/
v.4A
no.2
/
pp.51-57
/
2004
This paper describes the dynamic performance of a variable speed wind turbine system responding to a wide variety of wind variations. Modeling of the wind generation using power electronics interface is proposed for dynamic simulation analysis. Component models and equations are addressed and their incorporations into a transient analysis program, PSCAD/EMTDC are provided. A wind model of four components is described, which enables observing dynamic behaviors of the wind turbine resulting from wind variations. Controllable power inverter strategies are intended for capturing the maximum power under variable speed operation and maintaining reactive power generation at a pre-determined level for constant power factor control or voltage regulation control. The components and control schemes are modeled by user-defined functions. Simulation case studies provide variable speed wind generator dynamic performance for changes in wind speed
Kim, JungHwan;Jeong, HoSeong;Kim, HyeongJun;Han, JungHun;Park, SunKyu;Choi, JinWoong
한국신재생에너지학회:학술대회논문집
/
2010.11a
/
pp.189.1-189.1
/
2010
The wind farm where the wind velocity condition is excellent and economical can be established to produce power with the multiple wind power turbine. The wind velocity which is suitable to Wind Power Development must be evaluated for searching the economical wind farm on planning the wind farm. In this paper, based on wind speed data at 24 locations in Korea from 1971 through 2009, the basic wind velocity which can be applied to designing wind power development is estimated using the statiscal process. The wind velocity which is measured from observation stations is revised according to wind gauge's height and Circumferential environment. The wind speeds for 200 year's return period in 24 locations are determined using the Gumbel's distribution.
The renewable energies such as photovoltaic power, wind power and biomass have grown to a greater extent as decarbonization techniques. The renewable energies are interconnected to power systems (or electrical grids) in order to increase benefits from economies of scale, and the extra attention is focused on the Grid Code. A grid code defines technical parameters that power plants must meet to ensure functions of power systems, and the grid code determined by considering power system characteristics is various across the country. Some TSO (Transmission System Operator) and ISO (Independent System Operator) have issued grid code for wind power and the special requirements for offshore wind farm. The main purpose of the above grid code is that wind farm in power systems has to act as the existing power plants. Therefore wind farm developer and wind turbine manufacturer have great difficulty in grasping and meeting grid code requirements. This paper presents the basic understanding for grid codes of developed countries in the wind power and trends of those technical requirements. Moreover, in grid code viewpoint, the active power control of wind power is also discussed in details.
Zhang, Ning;Kang, Chongqing;Xu, Qianyao;Jiang, Changming;Chen, Zhixu;Liu, Jun
Journal of Electrical Engineering and Technology
/
v.8
no.6
/
pp.1615-1625
/
2013
Modelling and simulating the wind power intermittent behaviour are the basis of the planning and scheduling studies concerning wind power integration. The wind power outputs are evidently correlated in space and time and bring challenges in characterizing their behaviour. This paper provides a methodology to model and simulate the clustered wind power considering its spatio-temporal correlations using the theory of copula. The sampling approach captures the complex spatio-temporal connections among the wind farms by employing a conditional density function calculated using multidimensional copula function. The empirical study of real wind power measurement shows how the wind power outputs are correlated and how these correlations affect the overall uncertainty of clustered wind power output. The case study validates the simulation technique by comparing the simulated results with the real measurements.
In the variable-speed wind energy system, to achieve maximum power point tracking (MPPT), the wind turbine should run close to its optimal angular speed according to the wind speed. Non-linear control methods that consider the dynamic behavior of wind speed are generally used to provide maximum power and improved efficiency. In this perspective, the mechanical power is estimated using Kalman filter. And then, from the estimated mechanical power, the wind speed is estimated with Newton-Raphson method to achieve maximum power without anemometer. However, the blade shape and air density get changed with time and the generator efficiency is also degraded. This results in incorrect estimation of wind speed and MPPT. It causes not only the power loss but also incorrect wind resource assessment of site. In this paper, the adaptive maximum power point tracking control algorithm for wind turbine system based on the estimation of wind speed is proposed. The proposed method applies correction factor to wind turbine system to have accurate wind speed estimation for exact MPPT. The proposed method is validated with numerical simulations and the results show an improved performance.
This paper investigated wind turbine degradation quantitatively by analyzing the short-term operation records of the Shinan Wind Power Plant. Instead of a capacity factor which is needed to be normalized its variability due to monthly wind speed change, this study suggests an analysis method by taking the difference between the theoretical power output calculated from the nacelle wind speed and actual power output as the quantitative index of performance degradation. For three-year SCADA data analysis of the Shinan Wind Power Plant, it was confirmed that power output degradation rate of 0.54% per year. This value is within the average reduction rate 0.4%/year~0.9%/year of normalized capacity factor of the onshore wind power plants in U.K. and Denmark; however, lower than the rate 2%/year of Canadian wind power plants.
Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
/
v.21
no.1
/
pp.91-97
/
2007
This paper presents a pitch angle controller of a grid-connected wind turbine system for extracting maximum power from wind and implements a modeling and simulation of the wind turbine system on MATLAB/Simulink. It discusses the maximum power control algorithm for the wind turbine and presents, in a graphical form, the relationship of wind turbine output, rotor speed, and power coefficient with wind speed when the wind turbine is operated under the maximum power control algorithm. The objective of pitch angle control is to extract maximum power from wind and is achieved by regulating the blade pitch angle during above-rated wind speeds in order to bypass excessive energy in the wind. Case studies demonstrate that the pitch angle control is carried out to achieve maximum power extraction during above-rated wind speeds and effectiveness of the proposed controller would be satisfactory.
Wind power planning aims to locate and size wind farms optimally. Traditionally, wind power planners tend to choose the wind farms with the richest wind resources to maximize the energy benefit. However, the capacity benefit of wind power should also be considered in large-scale clustered wind farm planning because the correlation among the wind farms exerts an obvious influence on the capacity benefit brought about by the combined wind power. This paper proposes a planning model considering both the energy and the capacity benefit of the wind farms. The capacity benefit is evaluated by the wind power capacity credit. The Ordinal Optimization (OO) Theory, capable of handling problems with non-analytical forms, is applied to address the model. To verify the feasibility and advantages of the model, the proposed model is compared with a widely used genetic algorithm (GA) via a modified IEEE RTS-79 system and the real world case of Ningxia, China. The results show that the diversity of the wind farm enhances the capacity credit of wind power.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.