Browsing by Author "Vilhunen, Antti"

Filter results by typing the first few letters
Now showing 1 - 3 of 3
  • Modeling of a wind turbine based on a doubly-fed induction generator
    (2008) Vilhunen, Antti
     Helsinki University of Technology | Master's thesis
    Tämän työn tarkoitus on rakentaa yksityiskohtainen kaksoissyötettyyn induktiogeneraattoriin pohjautuvan tuulivoimalan simulaatiomalli MATLAB Simulink -ympäristössä. Malli koostuu lohkoista, jotka kuvaavat tuulivoimalan eri komponentteja, kuten generaattoria, taajuusmuuttajaa ja tuulivoimalan muuntajaa. Nämä lohkot on käännetty Simulink-ympäristöön C-kielestä. Jokaisen komponentin mallinnusperiaatteet on selitetty. Verkkoyhtiöiden vaatimukset tuulivoimalan toiminnalle ja toiminnan hyväksyttämisen perusteet on esitelty. Mallista saatavia simulaatiotuloksia on verrattu oikean 2 MW:n tuulivoimalan mittaustuloksiin. Simulink-ympäristö tarjoaa helpon tavan vaihtaa simulaatiomalleja kolmansien osapuolten kanssa, ilman että salassapidettäviä yksityiskohtia tai lähdekoodia tarvitsee jakaa. Työssä rakennettua mallia voidaan suoraan käyttää esim. yksinkertaisten tuulivoimalaverkkojen simulointiin tai suuriin verkkosimulaatioihin paremmin sopivien yksinkertaisempien mallien validointiin.
  • Observer-based power-synchronization control for grid-forming converters
    (2023-06-29) Nurminen, Tuure; Mourouvin, Rayane; Hinkkanen, Marko; Kukkola, Jarno; Routimo, Mikko; Vilhunen, Antti; Harnefors, Lennart
     A4 Artikkeli konferenssijulkaisussa
    This paper proposes an observer-based power-synchronization control (OPSC) method for grid-forming converters. The method can also be utilized for the starting of synchronous generators. It is analogous to observer-based volts-per-hertz (V/Hz) control of electric machine drives, consisting of state-feedback control and an observer. A linearized model of the closed-loop system is derived, passivity of the mechanical subsystem is studied and tuning recommendations are given. The power tracking performance is assessed and compared to that of reference-feedforward power-synchronization control (RFPSC) with the help of simulations and laboratory experiments using a 12.5-kVA converter. The results show that the proposed control method provides good performance in both weak and strong grids.
  • Sähköverkon estimoinnin vaikutus täystehotuuliturbiinin verkkosuuntaajan toimintaan sähköverkon häiriötilanteissa
    (2018-10-08) Sorsa, Lauri
     Sähkötekniikan korkeakoulu | Master's thesis
    Tämän diplomityön tavoitteena on tutkia sähköverkon jännitteen estimoinnin vaikutusta täystehotuuliturbiinin verkkosuuntaajan toimintaan sähköverkon häiriötilanteiden aikana. Jännite-estimaattorin on kyettävä luotettavasti estimoimaan sähköverkon jännitettä, jotta verkkosuuntaaja voi toteuttaa verkkomääräysten vaatimukset verkon häiriöiden aikana. Työssä tutkitaan erityisesti, kuinka jännitteen estimointi vaikuttaa verkkosuuntaajan toimintaan sähköverkon symmetrisissä ja epäsymmetrisissä jännitekuopissa. Työssä tutkittaviksi estimointimenetelmiksi on valittu SRF-PLL, DDSF-PLL, DSOGI-PLL ja DSOGI-FLL, joiden vaikutuksia verkkosuuntaajan toimintaan tutkitaan. Työssä johdetaan verkkosuuntaajan malli sekä esitellään verkkosuuntaajan säätö. Mallin pohjalta luodaan simulointimalli, jonka avulla simuloidaan eri estimointitapojen vaikutuksia verkkosuuntaajajärjestelmään. Simulointituloksien avulla saadaan suuntaa antavia päätelmiä siitä, kuinka hyvin estimaattorit soveltuvat tuuliturbiinisovellukseen erilaisissa sähköverkon häiriötilanteissa.