Published January 1, 2018 | Version v1
Publication Open

Reduced Dump Load Strategy with FDI using FSS in Micro-Hydel Generating Systems

  • 1. Indian Institute of Technology Roorkee
  • 2. Vellore Institute of Technology University

Description

Micro-hydel plants are used in micro-grid or off-grid areas where there is an adequate availability of hydro potential. In general, micro-hydel systems are embedded with synchronous or asynchronous generator based electronic load controller (ELC) to have better frequency stability. Conventional ELC operate the generator with full load capacity regulating the generator output voltage and frequency. The conventional controller has a demerit of less efficiently. This paper presents a reduced dump load strategy (RDLS) with fault detection and isolation (FDI) for reliable operation of micro-hydro generators. Proposed strategy protects the system from load disturbances and isolates the system during line fault and sensor fault. Reduced dump load strategy with FDI enhances the machine's lifespan and protects the system from catastrophic failure. Practical implementation of developed reduced dump load strategy using Full Spectrum Simulator (FSS) with 3 HP generator is presented in this paper. The presented methodology includes coding based FSS for controlling the dump load and switching operation.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

تُستخدم مصانع الهيدروجين الدقيقة في مناطق الشبكة الصغيرة أو خارج الشبكة حيث يتوفر قدر كافٍ من الإمكانات المائية. بشكل عام، يتم تضمين أنظمة الهيدرات الدقيقة مع وحدة تحكم إلكترونية في الحمل تعتمد على مولد متزامن أو غير متزامن (ELC) للحصول على استقرار تردد أفضل. يقوم مركز التحكم الإلكتروني التقليدي بتشغيل المولد بسعة تحميل كاملة تنظم جهد وتردد خرج المولد. وحدة التحكم التقليدية لديها عيب أقل كفاءة. تقدم هذه الورقة استراتيجية خفض حمولة التفريغ (RDLS) مع الكشف عن الأعطال والعزل (FDI) للتشغيل الموثوق للمولدات الكهرومائية الصغيرة. تحمي الاستراتيجية المقترحة النظام من اضطرابات الحمل وتعزل النظام أثناء خطأ الخط وخطأ المستشعر. تعمل استراتيجية تقليل حمولة التفريغ مع الاستثمار الأجنبي المباشر على تعزيز عمر الماكينة وحماية النظام من الأعطال الكارثية. يتم تقديم التنفيذ العملي لاستراتيجية الحمل المنخفض المطورة باستخدام محاكي الطيف الكامل (FSS) مع مولد 3 حصان في هذه الورقة. تتضمن المنهجية المقدمة نظام تخزين الوقود القائم على الترميز للتحكم في حمولة التفريغ وعملية التبديل.

Translated Description (French)

Les centrales à micro-hydels sont utilisées dans les zones de micro-réseau ou hors réseau où il existe un potentiel hydroélectrique suffisant. En général, les systèmes micro-hydel sont intégrés avec un contrôleur de charge électronique (ELC) synchrone ou asynchrone basé sur un générateur pour avoir une meilleure stabilité de fréquence. L'ELC conventionnel fait fonctionner le générateur avec une capacité de pleine charge régulant la tension et la fréquence de sortie du générateur. Le contrôleur conventionnel a un démérite de moins efficace. Cet article présente une stratégie de charge de décharge réduite (RDLS) avec détection et isolation des pannes (FDI) pour un fonctionnement fiable des micro-générateurs hydroélectriques. La stratégie proposée protège le système des perturbations de charge et isole le système en cas de panne de ligne et de panne de capteur. La stratégie de réduction de la charge de décharge avec FDI améliore la durée de vie de la machine et protège le système contre les pannes catastrophiques. La mise en œuvre pratique d'une stratégie de charge de décharge réduite développée à l'aide d'un simulateur à spectre complet (FSS) avec un générateur de 3 CV est présentée dans ce document. La méthodologie présentée comprend un FSS basé sur le codage pour contrôler la charge de vidage et l'opération de commutation.

Translated Description (Spanish)

Las plantas de microhidel se utilizan en áreas de microrred o fuera de la red donde hay una disponibilidad adecuada de potencial hidroeléctrico. En general, los sistemas de microhidel están integrados con un controlador de carga electrónico (ELC) basado en generador síncrono o asíncrono para tener una mejor estabilidad de frecuencia. El ELC convencional opera el generador con capacidad de carga completa que regula el voltaje y la frecuencia de salida del generador. El controlador convencional tiene un demérito de menos eficiencia. Este documento presenta una estrategia de carga de descarga reducida (RDLS) con detección y aislamiento de fallas (FDI) para un funcionamiento confiable de los microgeneradores hidroeléctricos. La estrategia propuesta protege el sistema de las perturbaciones de carga y aísla el sistema durante la falla de la línea y la falla del sensor. La estrategia de carga de descarga reducida con IED mejora la vida útil de la máquina y protege el sistema de fallas catastróficas. En este documento se presenta la implementación práctica de la estrategia de carga de descarga reducida desarrollada utilizando Full Spectrum Simulator (FSS) con generador de 3 HP. La metodología presentada incluye un FSS basado en la codificación para controlar la carga de volcado y la operación de conmutación.

Files

matecconf_ses2018_05010.pdf.pdf

Files (24 Bytes)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:7624dcbc096921e31a1da610e19a546e
24 Bytes
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
استراتيجية تقليل حمولة التفريغ مع الاستثمار الأجنبي المباشر باستخدام نظام تخزين الوقود في أنظمة توليد الهيدرات الدقيقة
Translated title (French)
Stratégie de réduction de la charge de décharge avec FDI utilisant FSS dans les systèmes de génération Micro-Hydel
Translated title (Spanish)
Estrategia de carga de descarga reducida con IED utilizando FSS en sistemas de generación de Micro-Hydel

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2900177646
DOI
10.1051/matecconf/201822505010

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
India

References

  • https://openalex.org/W2061487652
  • https://openalex.org/W2130467867
  • https://openalex.org/W2152659969