Control of 3-leg 4-wire inverter with passive LC output filter operating with nonlinear unbalanced load

• Autorzy: Kóska K. , Ruszczyk A. , Wawro M.

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2016.06.03

Warianty tytułu

PL

Sterowanie 3-gałęziowego 4-przewodowego falownika z filtrem pasywnym LC z nieliniowym lub niesymetrycznym obciążeniem

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Article presents simulation results of two-level three phase inverter with neutral wire. Such inverters are commonly used in uninterruptible power supplies. The proposed control structure enables sinusoidal output voltage with low THD value under nonlinear or unbalanced load.

PL

Artykuł przedstawia wyniki symulacyjne układu 2 poziomowego, 3 gałęziowego falownika z przewodem neutralnym. Przekształtniki tego typu stosowane są w zasilaczach bezprzerwowych UPS. Zaproponowana struktura sterowania zapewnia stabilizowanie sinusoidalnego napięcia wyjściowego z niską zawartością wyższych harmonicznych przy nieliniowym lub niesymetrycznym obciążeniu.

Słowa kluczowe

EN

control; inverter; nonlinear load; nonsymmetrical load

PL

sterowanie; falownik czteroprzewodowy; UPS; obciążenie nieliniowe; obciążenie niesymetryczne

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2016
• Tom: R. 92, nr 6
• Strony: 12--17
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Kóska K.

• Korporacyjne Centrum Badawcze ABB w Krakowie, ul. Starowiślna 13A, 31-038 Kraków

autor

Ruszczyk A.

• Korporacyjne Centrum Badawcze ABB w Krakowie, ul. Starowiślna 13A, 31-038 Kraków

autor

Wawro M.

• Korporacyjne Centrum Badawcze ABB w Krakowie, ul. Starowiślna 13A, 31-038 Kraków

Bibliografia

• [1] Johnson B., Pike G.E., Thermal considerations in cooling large scale high compute density data centers, The Eighth Intersociety Conference on Thermal and Thermomechanical Phenomena in Electronic Systems, 2002, 767-776
• [2] Uninterruptible power systems (UPS) – Part 3: Method of specifying the performance and test requirements, International standard IEC 62040-3, Edition 2.0, 2011
• [3] Gnoatto C. L., Scarmin A., Carati E. G., Repetitive Control Techniques Applied to Uninterruptible Power Supplies, 9th IEEE/IAS International Conference on Industry Applications (INDUSCON), 2010, 1-6
• [4] Shuai Jiang, Dong Cao, Fang Z., Peng Yuan Li, Jianfeng Liu: Low THD, Fast Transient, and Cost-Effective Synchronous- Frame Repetitive Controller for Three- Phase UPS Inverters, IEEE Transactions on Power Electronics, 27(2012), n.6, 2994-3005
• [5] Jun-Seok Cho, Seung-Yo Lee, Hyung-Soo Mok, Gyu-Ha Choe, Analysis and Design of Modified Deadbeat Controller for 3- Phase Uninterruptible Power Supply, Proceedings of the IEEE 1999 International Conference on Power Electronics and Drive Systems, 2 (1999), 1003-1009
• [6] Meng WANG, Fangzheng LI, Yadong LIU, Lipei HUANG, Makoto SAKANE, Distributed Parallel Operation of Modified Deadbeat Controlled UPS Inverters, Power Electronics Specialists Conference, 2007, 1727-1732
• [7] Cortés P., Ortiz G., Yuz J. I., Rodríguez J., Vazquez S. and Franquelo L. G., Model Predictive Control of an Inverter With Output LC Filter for UPS Applications, IEEE Transactions on Industrial Electronics, 56(2009), n.6, 1875-1883
• [8] Korondi P., Hashimoto H., Park vector based Sliding Mode Control of UPS with unbalanced and nonlinear load, Lecture Notes in Control and Information Sciences, 247(1999), 193-209
• [11] Mattavelli P., Synchronous-Frame Harmonic Control for High-Performance AC Power Supplies, IEEE Transactions on Industry Applications, 37 (2001), n.3, 864-872
• [12] Kyung-Hwan KimNam-Joo Park, Dong-Seok Hyun, Advanced Synchronous Reference Frame Controller for three-Phase UPS Powering Unbalanced and Nonlinear Loads, IEEE 36th Power Electronics Specialists Conference, 2005, 1699-1704
• [13] Rodriguez P., Luna A., Teodorescu R., Blaabjerg F., Liserre M., Control of a three-phase four-wire shunt-active power filter based on DC-bus energy regulation, 11th International Conference on Optimization of Electrical and Electronic Equipment, 2008, 227-234
• [14] Qing-Chang Zhong, T.C. Green, Jun Liang, G. Weiss, H∞ control of the neutral point in 3-phase 4-wire DC-AC converters, IECON 02 Annual Conference of the Industrial Electronics Society, 2002, 520-525
• [15] Gunes I., Ustuntepe B., Hava A.M., Modern transformerless uninterruptable power supply (UPS) systems, International Conference on Electrical and Electronics Engineering, 2009, 316-320
• [16] Hoffmann N., Fuchs F., Dannehl J., Models and effects of different updating and sampling concepts to the control of gridconnected PWM converters — A study based on discrete time domain analysis, Conference on Power Electronics and Applications (EPE 2011), 2011,1-10
• [17] Sikorski A., Korzeniewski M., Ruszczyk A., Identification of Dead-Time Influence on The Output Voltage of the Inverter Controlled by Non-Linear Controllers, The International Conference on "Computer as a Tool" EUROCON, 2007, 1896-1901

Uwagi

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