Modeling of a 3-Phase Induction Generator Including Magnetic Cross Saturation Effect

In current energy scenario the contribution of renewable energy is increasing at substantial rate to achieve pollution free energy generation on long term basis. To reach this goal various researches are going on all over the world in the field of solar, wind and other renewable method of power generation. With the advantages of robustness and self-excitation, squirrel cage type induction machines are used for wind energy conversion system (WECS) and for small hydro power plants as self-excited induction generator (SEIG). To harness renewable and clean energy from wind or small hydro plants, it is required to understand SEIG transient behaviour in better way for smooth control of output voltage and frequency. In this paper non-linear dynamic model of 3-phase induction generator is presented along with its no-load and on-load performance analysis.

W obecnym scenariuszu rozwoju energetyki udział energii odnawialnej rośnie w szybkim tempie, w długoterminowej perspektywie umożliwi to do wytwarzanie energii wolnej od zanieczyszczeń. Aby osiągnąć ten cel, na całym świecie trwają różne badania w dziedzinie energii słonecznej, wiatrowej i innych odnawialnych metod wytwarzania energii. Dzięki zaletom, takim jak: trwałość, niezawodność oraz zdolność do samowzbudzenia, indukcyjne maszyny klatkowe stosuje się w systemach konwersji energii wiatru (WECS) oraz w małych elektrowniach wodnych jako samowzbudne generatory indukcyjne (SEIG). Aby wykorzystać odnawialną i czystą energię z elektrowni wiatrowych lub małych elektrowni wodnych, konieczne jest lepsze zrozumienie zachowań generatorów SEIG w stanach przejściowych, w celu płynnej regulacji napięcia wyjściowego i częstotliwości. W artykule przedstawiono nieliniowy model dynamiczny 3-fazowego generatora indukcyjnego wraz z analizą jego wydajności bez obciążenia i z obciążeniem.