Dynamiczna kompensacja mocy biernej z użyciem 1-fazowego energetycznego filtru aktywnego

• Autorzy: Adrikowski T. , Buła D. , Pasko M.

Warianty tytułu

EN

Dynamic Reactive Power Compensation with the Use of 1-Phase Active Power Filter

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Pewna grupa odbiorników energii elektrycznej pobiera szybko zmienną w czasie moc bierną. Do takiej grupy należą obwody biurowe złożone z komputerów. Taki obwód pobiera moc bierną o dużej dynamice zmian na poziomie minut czy sekund i ułamka sekund, co uniemożliwia skuteczne skompensowanie mocy biernej z użyciem standardowych kompensatorów bazujących na baterii kondensatorów. Potrzebują one bowiem od kilku do kilkudziesięciu sekund na przełączenie pomiędzy kolejnymi sekcjami baterii kondensatorów co wynika bezpośrednio z czasu potrzebnego na ich rozładowanie. Przedmiotem rozważań będzie zastosowanie 1-fazowego filtru aktywnego do kompensacji dynamicznych zmian mocy biernej. Do sterowania 1-fazowym filtrem aktywnym zostanie wykorzystany algorytm p-q. Rozważania zostaną poparte symulacjami przeprowadzonymi w środowisku MATLAB-Simulink.

EN

A certain group of electrical power loads consumes fast time-varying reactive power. To this group belong office circuits containing computers. This circuit gets the reactive power with high dynamic changes at the level of minutes or seconds and fractions of seconds, making it impossible to efficiently compensate by compensators with standard battery based on capacitors. They need several to tens of seconds to switch between each sector of capacitor banks which directly results from the time required for their discharge. The subject of considerations will be the application of a one-phase active filter to compensate the dynamic changes of the reactive power. A modified pq algorithm will be used to control of the one-phase active filter. Considerations will be supported by simulations carried out in the MATLAB-Simulink environment.

Słowa kluczowe

PL

1-fazowy energetyczny filtr aktywny; teoria mocy p-q; kompensacja dynamiczna mocy biernej; korekcja współczynnika mocy

EN

one-phase active power filter; extension p-q theorem; dynamic reactive power compensation; power factor correction

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Elektrotechniki
• Czasopismo: Prace Instytutu Elektrotechniki
• Rocznik: 2016
• Tom: Z. 272
• Strony: 119--130
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys., wykr., wz.

Twórcy

autor

Adrikowski T.

• Instytut Elektrotechniki i Informatyki Politechniki Śląskiej, Zakład Elektrotechniki Teoretycznej, ul. Akademicka 10, 44-100 Gliwice

autor

Buła D.

• Instytut Elektrotechniki i Informatyki Politechniki Śląskiej, Zakład Elektrotechniki Teoretycznej, ul. Akademicka 10, 44-100 Gliwice

autor

Pasko M.

• Instytut Elektrotechniki i Informatyki Politechniki Śląskiej, Zakład Maszyn Elektrycznych i Inżynierii Elektrycznej w Transporcie, ul. Akademicka 10a, 44-100 Gliwice

Bibliografia

• 1. Adrikowski T.: Koncepcyjny model symulacyjny jednofazowego energetycznego filtru aktywnego w środowisku OrCAD-Capture & Pspice. Prace Naukowe Pol. Śl., Elektryka 2013 z. 3/4, s. 77–88.
• 2. Adrikowski T., Buła D., Pasko M.: Zastosowanie algorytmu p-q do sterowania 1-fazowym energetycznym filtrem aktywnym. Konferencja „Postępy w Elektrotechnice Stosowanej”, Kościelisko 2014.
• 3. Adrikowski T., Buła D., Pasko M.: Analiza wybranych parametrów jakości energii elektrycznej w budynkach biurowych. IC-SPETO'2015, Gliwice-Ustroń, s. 83–84, 2015.
• 4. Akagi H., Watanabe E. H., Aredes M., Instantaneous Power Theory and Applications to Power Conditioning, Wiley-IEEE Press, Series Power Engineering, 2007.
• 5. Baggini A.: Handbook of Power Quality, John Wiley & Sons, 2008.
• 6. Ciura Sz.: Opłaty dystrybucyjne związane z poborem mocy biernej przez odbiorców, „Energia Elektryczna” nr 2/2011.
• 7. Costa-Castelló R., Grino R., Cardoner Parpal R., Fossas E.: High-Performance Control of a Single-Phase Shunt Active Filter, IEEE Transactions on Control Systems Technology, vol.17 (2009), no.6, s. 1318–1329.
• 8. Das J. C.: Power System Harmonics and Passive Filter Designs, Wiley-IEEE Press, 2015.
• 9. PN–EN 61000–3–2, Kompatybilność elektromagnetyczna (EMC). Dopuszczalne poziomy emisji harmonicznych prądu (fazowy prąd zasilający odbiornika mniejszy lub równy 16 A).
• 10. Santos T., Pinto J.G., Neves, P., Goncalves D., Afonso J.L.: Comparison of three control theories for single-phase Active Power Filters. 35th IECON 2009, s. 3637–3642.

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę