Journal de génie électrique et de technologie électronique

Protection intelligente contre les survitesses du parc éolien de Zafarana connecté au réseau en cas de rafales de vent

Mohamed MA Mahfouz et Mohamed El-Sayed AH

La part croissante des énergies renouvelables dans la production d'électricité nécessite un système d'exploitation et de protection efficace utilisant les technologies Smart Grid (SG). Les compteurs intelligents du SG permettent le transfert des signaux mesurés dans le parc éolien vers le centre d'exploitation et de protection du SG. Une telle transmission de signaux peut améliorer les performances du parc et réduire les coûts du système. Le fonctionnement sécurisé des parcs éoliens nécessite une protection efficace contre les survitesses des turbines dans des conditions de rafales de vent. Par conséquent, cet article concerne l'intégration d'un nouvel algorithme de protection contre les survitesses avec le centre de protection existant dans le SG. L'objectif principal de l'algorithme proposé est la mise à jour dynamique du temps de franchissement critique (CCT) pour les relais de protection contre les survitesses contre les rafales de vent violentes afin de minimiser les pertes en vies humaines et les dommages aux composants. À cet égard, des données à long terme sur la vitesse du vent de la ferme de Zafarana ont été collectées et traitées pour définir l'intensité des rafales et sa distribution. De plus, la zone géographique de la ferme est classée en différentes rangées en fonction des valeurs de rafales enregistrées. Un réglage de relais intelligent sera formulé en développant un algorithme heuristique, qui relie le CCT à l'intensité des rafales et à sa rangée le long de la zone géographique de la ferme de Zafarana. En conséquence, une fonction générale de second ordre à deux variables permettra d'identifier le CCT dynamique en fonction de la vitesse du vent mesurée par les compteurs intelligents installés sur chaque rangée de parcs éoliens. Les paramètres du relais numérique sont mis à jour en fonction du CCT déterminé à l'aide des moyens de communication existants dans le SG. Les résultats de la simulation indiquent que la protection contre les survitesses proposée améliore considérablement les performances du parc éolien connecté au réseau dans des conditions de rafales de vent.