Algorytm sterowania przekształtnika AC-DC z funkcją kompensacji wyższych harmonicznych prądu

• Autorzy: Wrona G.

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2016.05.18

Warianty tytułu

EN

AC-DC converter control algorithm with higher harmonics compensation function

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono metody kompensacji wyższych harmonicznych prądu dla dwupoziomowego przekształtnika AC-DC sprzęgniętego z systemem elektroenergetycznym. Wykorzystany algorytm Bezpośredniego Sterowania Mocą z modulatorem wektorowym (DPCSVM) został wyposażony w dodatkowy moduł kompensacji harmonicznych. Moduł ten składa się z szeregu regulatorów rezonansowych dostrojonych do odpowiednich częstotliwości. Przeanalizowane zostały zarówno odkształcenia symetryczne jak i niesymetryczne a także praca modułu kompensacji w stacjonarnym i wirującym układzie współrzędnych. Na koniec zaprezentowano wybrane przebiegi z badań symulacyjnych i eksperymentalnych.

EN

In this paper the grid current higher harmonic compensation method for two level AC-DC converters in sustainable AC grid is described. The algorithm is based on Direct Power Control with Space Vector Modulator (DPC-SVM), which was extended by additional Higher Harmonics Compensation module. The HHC block is composed of several resonant filters tuned to appropriate frequencies. Both, symmetrical and asymmetrical types of grid currents distortions are analyzed. Operation of the HHC module in stationary αβ coordinates and rotating dq coordinates is discussed. Selected waveforms illustrating operation of the developed algorithm are presented.

Słowa kluczowe

PL

jakość energii; przekształtnik AC-DC; kompensacja harmonicznych; regulator rezonansowy

EN

power quality; AC-DC power converter; pulse width modulation inverter; resonant controller; power harmonic filter

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2016
• Tom: R. 92, nr 5
• Strony: 94--99
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Wrona G.

• Politechnika Warszawska, Instytut Sterowania i Elektroniki Przemysłowej, ul. Koszykowa 75, 00-662 Warszawa

Bibliografia

• [1] European Standard EN-50160, Voltage characteristics of electricity supplied by public distribution systems, CENELEC, Brussels, Belgium, 1994.
• [2] Malinowski M., Jasinski M., Kazmierkowski M.P., Simple Direct Power Control of three-Phase PWM Rectifier Using Space-Vector Modulation (DPC-SVM), IEEE Transaction on Industrial Electronics, 51 (2004), n.2, . 447– 454
• [3] Ignatova V., Granjon P., Bacha S., Dumas F.. Classification and characterization of three phase voltage dips by space vector methodology. 2005 International Conference on Future Power Systems
• [4] Mattavelli P., Marafão F.P.; Repetitive-Based Control for Selective Harmonic Compensation in Active Power Filter; IEEE Transaction on Industrial Electronics, 51 (2004), n.5
• [5] Teodorescu R., Blaabjerg F., Liserre M., Loh P.C., Proportional resonant controllers and filters for grid-connected voltage-source converters, Electric Power Applications, IEE Proceedings, 153 (2006), n.5, 750-762
• [6] Yuan X., Merk W., Stemmler H., Allmeling J., Stationary frame generalized integrators for current control of active power filters with zero steady-state error for current harmonics of concern under unbalanced and distorted operating conditions, IEEE Trans. Ind. Appl., 38 (2002), n.2, 523–532
• [7] Akagi H., Watanabe E.H., Aredes M., Instantaneous Power Theory and Applications to Power Conditioning, Wiley, 2007.
• [8] Zmood D.N., Holmes D.G., Stationary frame current regulation of PWM inverters with zero steady state error, Proc. IEEE PESC, (1999), 1185–1190
• [9] Yuan X., Merk W., Stemmler H., Allmelin, J.: Stationary frame generalized integrators for current control of active power filters with zero steady-state error for current harmonics of concern under unbalanced and distorted operating conditions., IEEE Trans. Ind. Appl., 38 (2002), n.2, 523–532
• [10] Liserre M., Teodorescu R., Blaabjerg F., Multiple Harmonics Control for Three-Phase Grid Converter Systems With the Use of PIRES Current Controller in a Rotating Frame, IEEE Trans. Power Electr., 21 (2006)
• [11] Kazmierkowski M.P., Jasinski M., Wrona G., DSP-Based Control of Grid-Connected Power Converters Operating Under Grid Distortions, IEEE Transactions on Industrial Informatics, 7 (2011), n.2, 204 - 211
• [12] Teodorescu R., Liserre M., Rodriguez P., Grid Converters for Photovoltaic and Wind Power Systems, Wiley, 2011

Uwagi

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