he paper presents the possibility of the scalar output voltage control of an OVT inverter. The OVT inverter is built of two component twolevel three-phase inverters: the main inverter (MI) and the auxiliary one (AI). The idea of the OVT inverter control and construction is based on the orthogonal space vectors theory. The output voltage of the OVT inverter takes the shape of a stepped voltage analogous to the voltage generated by multilevel inverters. The paper demonstrates possible control methods of the output voltage frequency and amplitude. The results obtained during simulation studies prove that the output voltage essential parameters may be a function of the DC voltage and the control circuitry permits easy defining of selected voltage/frequency characteristics.
PL
W artykule przedstawiono sposób sterowania skalarnego napięcia i częstotliwości falownika napięcia w oparciu o teorię przestrzennych wektorów ortogonalnych (OVT). Falownik OVT zbudowany jest z dwóch składowych dwupoziomowych falowników trójfazowych: falownika głównego (MI) i pomocniczego (AI). Napięcie wyjściowe falownika OVT ma postać napięcia schodkowego analogicznego do napięcia generowanego przez falowniki wielopoziomowe. W artykule przedstawiono możliwe metody sterowania częstotliwością i amplitudą napięcia wyjściowego. Uzyskane wyniki badań symulacyjnych dowodzą, że istotne parametry napięcia wyjściowego mogą być funkcją napięcia stałego zasilającego falowniki, a układ sterowania pozwala na łatwe definiowanie charakterystyk napięciowo-częstotliwościowych.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule opisano strategie sterowania wektorowego 5-fazowego dwupoziomowego falownika napięcia z obciążeniem połączonym w gwiazdę. Przedstawiono metodę wyznaczania wektorów sterujących pracą falownika, która polega na połączeniu standardowej transformacji napięć fazowych na wektory przestrzenne z obliczaniem wektorów stanu umożliwiających określenie podstawowych wielkości elektrycznych falownika. Zaproponowany system notacji oferuje uniwersalny sposób identyfikacji wektorów napięcia. Zawiera ujednoliconą propozycję notacji i oznaczania wektorów i stanowi matematyczne narzędzie, które jest przydatne do opisu wszystkich stanów falownika i określa korelację między wektorami stanu i wektorami przestrzennymi napięć fazowych. Wszystkie wektory są definiowane za pomocą tych samych cyfr zapisanych w systemie binarnym. Zaproponowane narzędzie matematyczne zostało zweryfikowane podczas badań symulacyjnych przeprowadzonych przy użyciu programu PLECS.
EN
The article describes vector control strategies that have been applied to a 5-phase two-level voltage inverter with a load connected in a five-pointed star. The article presents a method of calculating vectors controlling the operation of a five-phase inverter, which is based on the combination of the standard space vector transformation with the calculation of state vectors. It allows to determine the basic electrical quantities of the inverter. The proposed notation system offers a universal simplified way of identifying vectors. It includes a unified vector notation and labeling proposal. This mathematical tool can be very useful for describing the states of an inverter and allows to define the correlation between state and space vectors. All vectors are defined with the same digits written in the binary system. The proposed tool was verified during simulation tests carried out with the use of the PLECS program.
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The paper recommends polar voltage space vectors of the six-phase two-level inverter as a useful mathematical tool for vector control of the inverter. The inverter model is described using two mathematical tools: voltage state vectors and voltage space vectors. The polar voltage space vectors are used for inverter control. They are defined using the standard voltage space vector transformation and are determined by the usage of the same binary digits as the numbers defining state vectors. The simulation experiment described in this paper shows the results of the assumed control strategy and its advantages compared to the PWM method.
PL
W artykule przedstawiono wektory przestrzenne napięć biegunowych dwupoziomowego falownika 6-fazowego jako użyteczne narzędzie matematyczne do sterowania takim falownikiem. Model falownika jest opisany za pomocą dwóch narzędzi matematycznych, którymi są wektory stanu i wektory przestrzenne napięć. Wektory stanu są opisane przez sześciocyfrowe liczby binarne i pozwalają określić napięcia fazowe wszystkich stanów falownika. Wektory przestrzenne napięć są wynikiem standardowej transformacji i są opisane tymi samymi cyframi jak odpowiadające im wektory stanu. Wyniki badań symulacyjnych przyjętej metody sterowania zostały zaprezentowane i porównane z wynikami sterowania według metody PWM.
Praca dotyczy estymacji stanu systemu elektroenergetycznego. Oprócz niezawodności, estymacja stanu powinna posiadać takie cechy, jak: wysoka dokładność wyników, krótki czas realizacji w każdej możliwej sytuacji, tj. winna zapewnić równie korzystne wyniki dla różnych stanów, jak również dla różnych układów połączeń w systemie. W pracy rozpatrywany jest wpływ układu połączeń w systemie na właściwości estymacji stanu. W celu pokazania różnic właściwości estymacji stanu dla różnych układów połączeń przedstawiane są wyniki analiz dla 14- węzłowego systemu testowego IEEE. W analizach zwracana jest uwaga na uwarunkowanie procesu obliczeniowego, dokładność wyników estymacji oraz liczbę iteracji, po której otrzymywany jest wynik. Na zakończenie pracy, z punktu widzenia estymacji stanu systemu elektroenergetycznego, zwracana jest uwaga na najważniejsze konsekwencje zmiany układu połączeń systemu.
EN
The paper deals with power system state estimation. Apart from reliability, power system state estimation should have such features as: high accuracy of results, short performance time in each possible situation, i.e. it should ensure equally beneficial results for different states as well as for different connections in a power system. In the paper, impact of power system topology on properties of state estimation is considered. To show differences of properties of state estimation for different power system topology, results of analysis for the IEEE 14-bus test system are presented. In the analysis, one takes into account the condition of calculation process, the accuracy of estimation results and the number of iterations. At the end, from the view-point of the power system state estimation, attention is paid for the most important consequences of change of power system topology.
Power system state estimation plays an essential role in modern computer systems in a dispatcher centre. Apart from reliability, it should have such features as: high accuracy of results, short performance time in each possible situation, i.e. it should ensure equally beneficial results for different states as well as for different connections in a power system. In the paper, the impact of power system topology on properties of state estimation is considered. To show differences of properties of state estimation for different power system topology, results of analysis for the IEEE 14-bus test system are presented. In the analysis, one takes into account the state of calculation process, the accuracy of estimation results and the number of iterations. At the end, from the point of view of power system state estimation, attention is paid to the most important consequences of a change of power system topology.
PL
Estymacja stanu systemu elektroenergetycznego odgrywa istotną rolę we współczesnych systemach komputerowych dyspozycji mocy. Oprócz niezawodności powinna ona posiadać takie cechy, jak: wysoka dokładność wyników, krótki czas realizacji w każdej możliwej sytuacji, tj. winna zapewnić równie korzystne wyniki dla rożnych stanów, jak również dla rożnych układów połączeń w systemie. W artykule rozpatrywany jest wpływ układu połączeń w systemie na właściwości estymacji stanu. W celu pokazania różnic właściwości estymacji stanu dla rożnych układów połączeń przedstawiono wyniki analiz dla 14-węzłowego systemu testowego IEEE. W analizach zwrócono uwagę na uwarunkowanie procesu obliczeniowego, dokładność wyników estymacji oraz liczbę iteracji, po której otrzymywany jest wynik. W zakończeniu artykułu zwrócono uwagę na najważniejsze konsekwencje zmiany układu połączeń systemu, z punktu widzenia estymacji stanu systemu elektroenergetycznego.
W pracy rozpatruje się zagadnienia związane ze stosowaniem obserwatorów stanu pełnego rzędu, przy niedokładnej znajomości opisu obserwowanego (liniowego) obiektu dynamicznego. Wynikiem braku idealnej znajomości struktury obiektu jest wystąpienie błędów w rekonstrukcji wektora stanu obiektu. W celu zmniejszenia różnic pomiędzy (mierzonymi) wyjściami obiektu y(t) i wyjściami obserwatora obliczonymi na podstawie współrzędnych stanu rekonstruowanych w obserwatorze, proponuje się wprowadzić do struktury klasycznego obserwatora Luenbergera pełnego rzędu dodatkowe całkowanie. Działanie takiego obserwatora ilustrują przykładowe symulacje.
EN
The aim of this paper is to take into consideration problems connected with using full rank state observers, having inaccurate knowledge of observed (linear) dynamic object description. Error occurrence in reconstruction of object state vector is a result of perfect knowledge lack about object structure. With the purpose of reduction differences between (measured) object outputs y(t) and observer outputs calculated on the basis of state coordinates reconstructed in observer, insert extra integration to classical structure full rank Luenberger's observer is proposed. Functioning (action) of mentioned observer is presented on selected simulation.
Sformułowano i rozwiązano następujący problem. Dany jest układ liniowy ciągły ze sprzężeniem zwrotnym od wektora stanu. Należy tak dobrać macierz sprzężeń zwrotnych, aby wektor stanu układu zamkniętego dla wszystkich chwil większych od chwili początkowej pozostał w pierwszej dodatniej ćwiartce przestrzeni stanów dla każdego warunku początkowego z tej ćwiartki i układ ten był stabilny asymptotycznie. Podano kryteria doboru i metodę wyznaczania tej macierzy sprzężeń zwrotnych.
EN
The following holdability and stabilizability problem for linear continuous-time systems by state-feedbacks is formulated and solved. Given a linear system x = Ax + Bu, find a state-feedback u=Kx such that the state vector of the closed-loop system x = (A + BK)x satisfied the conditions.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.