Mathematical modelling of matrix- reactance frequency converter described by nonstationary differential equations

• Autorzy: Korotyeyev I. , Zięba B.

Warianty tytułu

PL

Modelowanie matematyczne przekształtników matrycowo- reaktancyjnych opisywanych niestacjonarnymi równaniami różniczkowymi

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This paper introduces a method for calculating steady-state processes in three-phase matrix-reactance frequency converters (MRFC) that are described by nonstationary periodical differential equations. An approximation of the solution is based on the use Galerkin's method and an extension of differential equations of one variable of time to equations of two variables of time. The results of calculations for processes in a threephase MRFC with buck-boost topology are obtained in the form of a double Fourier series and compared with the numerical method.

PL

Artykuł przedstawia metodę obliczania stanów ustalonych w trójfazowych matrycowo- reaktancyjnych przekształtnikach prądu przemiennego (MRFC), opisanych za pomocą niestacjonarnych równań różniczkowych. Aproksymacja rozwiązania jest otrzymana przy wykorzystaniu metody Galerkina i rozszerzeniu równań różniczkowych z przestrzeni jednej zmiennej czasu do dwóch zmiennych czasu. Rezultaty obliczeń przedstawione są na przykładzie trójfazowego przekształtnika MRFC o topologii typu buck-boost w formie podwójnych szeregów Fouriera i porównane z metodą numeryczną.

Słowa kluczowe

EN

AC/AC converters; matrix-reactance frequency converter; Galerkin's method; extension of differential equations

PL

przekształtnik prądu przemiennego; matrycowo- reaktancyjny przekształtnik prądu przemiennego; metoda Galerkina; rozszerzenie równań różniczkowych

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2011
• Tom: R. 87, nr 1
• Strony: 80--84
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys.

Twórcy

autor

Korotyeyev I.

autor

Zięba B.

• Uniwersytet Zielonogórski, Instytut Inżynierii Elektrycznej, ul. Podgórna 50, 65-246 Zielona Góra,

Bibliografia

• [1] Korotyeyev I. Ye, Fedyczak Z., Steady and transient states modelling methods of matrix-reactance frequency converter with buck-boost topology, COMPEL: The International Journal for Computation and Mathematics in Electrical and Electronic Engineering,28 (2009), no 3, 626—638
• [2] Fedyczak Z., Szcześniak P., Korotyeyev I. Ye. New family of matrix-reactance frequency converters based on unipolar PWM AC matrix-reactance choppers, Proc. of EPEPEMC (2008), 236–242
• [3] Korotoyeyev I. Ye, Klyta M., Zięba B. Analize of the steady-state in AC/AC converters. Tehnična Elektrodinamika: Problemi sucasnoi elektrotehniki, (2008), n. 7, 62-65
• [4] Korotyeyev I. Ye, Klyta M., Zięba B. Approximation of a steady-state solution in AC/AC converters. Tehnična Elektrodinamika: Silova elektronika ta energoefektivnist (2007), n. 2, 50-53
• [5] Middellbrok R. D. Cuk S. A general unified approach to modelling switching-converter power stages, IEEE Power Electronics Spec. Conf. Rec., (1976), 18-24
• [6] Hill G. W. On the part of the motion of the lunar perigee which is a function of the mean motions of the sun and the moon, Acta mathematica (1886) n.8, 112-123
• [7] Taft V.A. Spectral Methods of Calculation of Non-stationary Circuits and Systems. Moscow, Energiya (1978), 272
• [8] O. C. Zienkiewicz, R. L. Taylor, Finite Element Method, Vol 1, The Basis, 2000
• [9] I. Ye. Korotyeyev,. B. Zięba. “Mathematical modelling of steady- state processes in AC/AC converters using Galerkin’s method and double Fourier series” SENE 2009 CD-ROM .- ISBN: 978-83-7283-319-8
• [10] Korotyeyev I. Ye. The calculation of steady-state processes in circuits of voltage converters, which are working on periodical load. Modeling and Simulation of Electric Machines, Converters and Systems - Electrimacs '99 : Proceedings of the 6th International Conference. Lisbona, Portugal, (1999) n. 3, 215-220
• [11] M. Venturini M.A. Alesina The generalized transformer: a new bi-directional sinusoidal waveform frequency converter with continuously adjustable input power factor, IEEE Power Electronics Specialists Conference Record, PESC, (1980), 242-252.
• [12] Tolstov G. P. Szeregi Fouriera, PWN, (1954).