Ograniczanie wyników
Czasopisma help
Autorzy help
Lata help
Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 62

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 4 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  active power filter
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 4 next fast forward last
EN
The article explains the reason of a voltage instability in distribution networks basing on a long 110 kV unilaterally powered line as an example. Using appropriate equivalent models, the voltage variation at the end of the line was analyzed for both no-load and under various type of loading. To stabilize the voltage the authors considered the use of an active power filter (APF) that allows both compensation of passive current components as well as suppression of its higher harmonics contents. The conclusions have been formulated basing on measurements of appropriate tests carried out on the physical model of the long line when supply non-linear loads.
PL
Artykuł omawia przyczynę niestabilności napięcia, istotną w sieciach rozdzielczych, zasilanych jednostronnie, na przykładzie parametrów długiej linii 110 kV. Korzystając z prostych równoważnych modeli linii zarówno bez obciążenia, jak i dla różnego rodzaju obciążenia pokazano zmienność napięcia na końcu linii, korzystając z wykresów wektorowych. Aby zapewnić stabilizację tego napięcie, autorzy rozważali i zbadali celowość zastosowania aktywnego filtra mocy (APF) w miejsce dotychczas stosowanych środków technicznych. Umożliwia to on-line nie tylko kompensację składowych biernych prądu linii, ale zapewnia również tłumienie wyższych harmonicznych tego prądu. Wnioski sformułowano na podstawie wyników rozważań teoretycznych, potwierdzonych wynikami odpowiednich pomiarów, wykonanych na fizycznym modelu długiej linii, przy zasilaniu odbiorów nieliniowych.
2
Content available remote Synchronization of the iterative process for voltage harmonic mitigation
EN
The paper presents the method of the reference signal generation for the shunt active power filter control. The signal is iteratively tuned basing on voltage harmonics frequency domain observations. The process needs few steps of iteration (each a period long) to obtain steady-state compensator current assuring neglected levels of voltage.
PL
Podano metodę wyznaczania sygnału referencyjnego do sterowania aktywnego filtru energetycznego. Prądowy sygnał filtru jest obliczany na podatnie harmonicznych napięcia. W metodzie wykorzystywany jest obserwator działający w dziedzinie częstotliwości. Proces wymaga kilku kroków iteracji do uzyskania prądu redukującego harmoniczne napięcia.
PL
W artykule przedstawiono koncepcję filtru aktywnego z zasobnikiem energii przystosowanego do kompensacji chwilowych dużych obciążeń mocą czynną i bierną o nieciągłym charakterze jej poboru (np. zgrzewarek punktowych). Zadaniem układu, oprócz typowych możliwości filtracyjnych jest również realizacja ciągłości poboru energii z linii zasilającej - ograniczenie wahań mocy czynnej. Artykuł omawia algorytm sterowania układem, opracowany za pomocą programu Matlab & Simulink, który następnie automatycznie przeniesiono ze środowiska symulacyjnego na zrealizowany na potrzeby eksperymentu układ sterownika DSP. Skuteczność przeprowadzonego procesu programowania potwierdzono w wyniku testów HIL, na stanowisku symulatora czasu rzeczywistego RTS.
EN
This paper presents a novel active power filter equipped with an energy storage system. Solution can be used for compensation of singlephase, high active and reactive momentary power loads. Characterized by non-periodic power flow (e.g. spot-welders). Apart from typical filtration capabilities, the device is responsible for continuous energy flow from the mains and reduction of active power fluctuations. The article provide comprehensive description of control algorithm, developed in Matlab & Simulink environment, which was automatically transferred from the simulation model to the DSP controller - especially developed for this purpose. The effectiveness of the programming process was confirmed during HIL tests, carried out on real time simulator RTS.
EN
The paper includes a summary and a background of long-time research conducted by a research team in the Institute of Electrical Engineering and Computer Science at SilesianUniversity of Technology. The researchwork has principally been related to selected problems in the field of analysis and synthesis of systems aimed at symmetrisation and improvement of some power quality parameters. This paper constitutes a first part of the report on the research. It has been devoted to effective elimination of higher harmonics and reactive power compensation by means of parallel active power filters. The other problem discussed in this paper is related to this issue and it is very important from the economic point of view; it addresses optimal sizing and placement of active power filters in investigated power networks.
EN
Different APFs (Active Power Filter) interact with each other when multiple APFs are connected to the grid, and the interactions deteriorate the control performance of APFs and even lead to system instability. This paper presents a method to analyze the dynamic interaction of multiple APFs in a weak grid. This method uses the Norton equivalent principle to establish the mathematical model of a single APF. The mathematical model of the multiple APFs connected to the grid is set up based on the single APF mode. The RGA (Relative Gain Array) principle is used to analyze the interactions among multiple APFs. Besides, this paper analyzes the effect of changing circuit parameters and controller parameters on the change of the interactions. The strategy of weakening and eliminating the interaction is proposed based on rational selection and combination of parameters. Analysis, along with time domain simulation and experimental results, is presented to verify the feasibility and effectiveness of the proposed method and strategy.
PL
W artykule przedstawiono nową metodę implementacji sterowania predykcyjnego 3-poziomowym 4-gałęziowym przekształtnikiem z kondensatorami o zmiennym potencjale, pracującym jako równoległy filtr aktywny. W proponowanej metodzie sterowania wykorzystywany jest model o ograniczonej liczbie stanów. Na zakończenie zamieszczono wyniki badań eksperymentalnych, potwierdzających poprawność działania sterowania.
EN
Paper presents the new implementation of predictive control to 3-level 4-leg Flying Capacitor Converter operating as Shunt Active Power Filter. Proposed method employs a finite-state model. At the end experimental results, which validate a correct operation of the proposed method are presented.
PL
W artykule przedstawiono koncepcję filtru aktywnego z zasobnikiem energii przystosowanego do kompensacji chwilowych dużych obciążeń mocą czynną i bierna o nieciągłym okresowym lub prawie okresowym charakterze jej poboru (np. zgrzewarek punktowych). Zadaniem układu, oprócz typowych możliwości filtracyjnych jest również realizacja ciągłości poboru energii z linii zasilającej - ograniczenie wahań mocy czynnej. Przebiegi prądu otrzymane w wyniku zgrzewania umożliwiły analizę zjawisk towarzyszących pracy tego typu odbiorników, jak również zwymiarowanie elementów w badanym układzie. Badania symulacyjne przeprowadzone w środowisku Matlab & Simulink potwierdziły wysoką skuteczność prezentowanego rozwiązania.
EN
This paper presents a novel active power filter equipped with an energy storage system. Solution can be used for compensation of singlephase, high active and reactive momentary power loads. Characterized by non-periodic power flow (e.g. spot-welders). Apart from typical filtration capabilities, the device is responsible for continuous energy flow from the mains and reduction of active power fluctuations. The current waveforms which occurred during welding enabled the analysis of the phenomena associated with operation of such loads, as well as dimensioning of passive elements in the structure. Simulation studies, carried out in Matlab & Simulink environment, confirmed high efficiency of presented solution.
PL
W artykule opisano modelowanie 3-poziomowego 4-gałęziowego przekształtnika z kondensatorami o zmiennym potencjale pracującego jako równoległy filtr aktywny do stosowania w sterowaniu predykcyjnym wykorzystującym model nieliniowy. Przedstawiono sposób modelowania poszczególnych elementów układu: przekształtnika z kondensatorami o zmiennym potencjale z pasywnym filtrem wyjściowym L. W celu weryfikacji opisanego rozwiązania przedstawiono wyniki badań symulacyjnych i eksperymentalnych.
EN
This paper presents modelling of 3-level 4-leg Flying Capacitor Converter operating as Shunt Active Power Filter (SAPF) for Model Predictive Control based on nonlinear model. The main parts of the model are described: Flying Capacitor Converter, output L-type passive filter, 4- leg SAPF.
EN
The paper presents the idea of power electronics voltage controlled current source (VCCS) which is able much more precise mapping of its output current in a reference signal, compared to a typical converter solution. It can be achieved by means of such interconnection of two separate converters that one of them corrects a total output current towards a reference signal. An output power of auxiliary converter is much lower than an output power of main one but its frequency response is extended. Thanks to continuous work of this converter also pulse modulation components in a total output current are minimized. In the paper an exemplary application of a current source, as an execution block of active power filter (APF), is presented.
EN
This paper presents an analysis of the properties of pulse width modulator with a single (symmetrical regular sampled PWM) and double (asymmetrical regular sampled PWM) control sampling of the input signal (low-frequency control input wave) in presence of a triangular auxiliary signal. In this paper, a comparison of the characteristics of these modulators used in the control system with a linear proportional controller is presented. The article provides the relations derived for the maximum amplification of regulators for which the control system operates stably. Analysis results have been confirmed by simulation and experimental studies of a commercial active filter installed in an industrial plant.
EN
This paper describes a three phase shunt active power filter with selective harmonics elimination. The control algorithm is based on a digital filter bank. The moving Discrete Fourier Transformation is used as an analysis filter bank. The correctness of the algorithm has been verified by simulation and experimental research. The paper includes exemplary results of current waveforms and their spectra from a three phase active power filter.
EN
The paper presents a concept of an active filter with energy storage. This solution can be used for the compensation of momentary one phase high power loads with discontinued power consumption (e.g. spot welding machines). Apart from the typical filtering capabilities, the system’s task is also the continuity of the input power from the feeder line and limiting its fluctuation. The proposed by the author’s solution can produce measurable economic benefits by reducing the rated power necessary to energize periodically operating loads and improving the indicators of electrical energy quality. The developed method of active power surges compensation enables a flexible approach to requirements concerning the rated power of the point to which the periodically operating loads with high peak current value are connected. The tests were conducted on a simulation model specially developed in Matlab & Simulink environment, proving high effectiveness of the presented solution.
PL
W artykule przedstawiono metodę sterowania wielopoziomowym równoległym filtrem aktywnym z możliwością selektywnej kompensacji wybranych harmonicznych prądu z uwzględnieniem ograniczeń prądowych przekształtnika. Falownik wielopoziomowy umożliwia dokładniejsze generowanie napięcia wyjściowego przy mniejszej częstotliwości modulacji oraz umożliwia zmniejszenie wymiarów filtrów sieciowych względem klasycznego falownika dwupoziomowego. Użycie algorytmu selektywnej kompensacji pozwala na zastosowanie przekształtnika o mniejszej mocy i skompensowanie tylko wybranych wyższych harmonicznych. Przedstawiono wyniki symulacji wykonanej w programie Matlab proponowanej metody sterowania, którą oparto na algorytmie adaptacyjnym na przykładzie wybranej harmonicznej.
EN
In this paper a control method of multilevel active power filter (APF) with selective harmonic compensation (SHC) is presented. The parallel APF is one of the most popular topology of the power quality improvement devices and is connected between power coupling point and nonlinear load to compensate current harmonics. Nowadays multilevel converters become increasingly popular because of its advantages such as: low output voltage THD, lower current ripple, low grid filters size and weight, possibility of using lower voltage of semiconductors. There are a lot of papers concerning SHC, but most of them do not consider maximum current limit of the inverter. The APF uses Phase Locked Loop to synchronise with the grid and to eliminate harmonics in the grid voltage a Cascaded Delayed Signal Cancellation is implemented. The reference current is estimated by adaptive filter using least means squares learning method with estimated value limitation. In order to generate compensation current a predictive controller is implemented. Output voltages generation and stabilization of neutral point voltage of the multilevel inverter is based on a shape-function space vector modulator. The simulation in Matlab is prepared.
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań symulacyjnych równoległych, energetycznych filtrów aktywnych w różnych warunkach pracy. Porównano typowy układ równoległego filtra aktywnego, pracujący w oparciu o pomiar odkształcenia prądu odbiornika z układem pracującym na bazie identyfikacji odkształceń napięcia sieci.
EN
The articles presents the results of a simulation research on the Parallel Active Power Filters (PAPF) in various working conditions. A typical, most often used device of an APF working on the basis of the current distortion has been compared with the device working on the basis of the identification of the network's voltage distortion.
EN
The paper deals with assessment of power components according to ІЕЕЕ 1459-2010 standard during operation of a three-phase active power filter in complex with a nonlinear unbalanced load under the conditions of balanced and unbalanced network voltage. Correction of the algorithm of Fryze theory taking into consideration the cases of load currents’ and network voltage unbalance has been proposed. Fryze algorithm correction is performed with determination of power and currents values according to ІЕЕЕ 1459-2010 standard. A comparative assessment of the quality of operation of the active power filter has been carried out with the use of algorithms based on different power theories (pq-theory, Fryze theory).
PL
Praca dotyczy oceny składników energetycznych, zgodnie z normą ІЕЕЕ 1459-2010 podczas działania trójfazowego filtru aktywnego w kompleksie z nieliniowym o obciążeniu niesymetrycznym w warunkach zrównoważonego i niezrównoważonego napięcia sieci. Autorzy zaproponowali algorytm korekcji oparty na teorii Fryzego. Algorytm ten został opracowany z określeniem wartości mocy i prądów ,zgodnie z normą ІЕЕЕ 1459-2010. Porównawcze oceny jakości działania filtru aktywnego zostały przeprowadzone z wykorzystaniem algorytmu na podstawie teorii mocy (pq-teorii, teoria Fryzego).
EN
The paper deals with cost effective compensator placement and sizing. It becomes one of the most important problems in contemporary electrical networks, in which voltage and current waveform distortions increase year-by-year reaching or even exceeding limit values. The suppression of distortions could be carried out by means of three types of compensators, i.e., passive filters, active power filters and hybrid filters. So far, passive filters have been more popular mainly because of economic reasons, but active and hybrid filters have some advantages which should cause their wider application in the near future. Active power filter placement and sizing could be regarded as an optimization problem. A few objective functions have been proposed for this problem. In this paper we compare solutions obtained by means of combinatorial and genetic approaches. The theoretical discussion is followed by examples of active power filter placement and sizing.
17
PL
W artykule przedstawiono problem stabilności równoległych energetycznych filtrów aktywnych pracujących na bazie detekcji odkształceń napięcia sieci, jako układów z zamkniętą pętlą sprzężenia zwrotnego. Zaproponowano także przykładowy sposób oceny stabilności takiego układu oraz przedstawiono wyniki eksperymentu symulacyjnego.
EN
This paper presents the problem of stability of parallel power active filters operating on the basis of the detection voltage distortion, as systems with closed-loop. Also proposed an exemplary method for assessing the stability of such a system and presents the results of simulation experiment.
EN
This paper presents a novel adaptive hysteresis current control based on interval type2 fuzzy logic for active power filter to eliminate harmonics and compensate for reactive power. A new method to generate reference compensating current for the fundamental active current component is also proposed using the recursive discrete Fourier transform. The switching frequency of the conventional fixed hysteresis band (HB) control during the fundamental period is varied; thus causing harmonic ripple of the load current. This problem can be solved using adaptive HB control strategy. In this study, a fuzzy logic controller is used for base control because of its advantages over other adaptive HB techniques, such as mathematical simplicity, ease in adding heuristic knowledge, and robust changes in system operating conditions. An interval type2 fuzzy-adaptive HB technique is utilized for the current control to enhance the switching signals produced by the voltage source inverter. Based on the supply voltage and the slope of the reference current, this controller changes the hysteresis bandwidth. To control the DC capacitor voltage, an interval type2 fuzzy logic based controller is developed. Simulation results of the shunt active power filter with an interval type2 fuzzy adaptive HB current controller are examined and compared with the conventional controller. The results verify the effectiveness of the proposed controller in reducing total harmonic distortion from 21.03% to 2.12% and reactive power from 2616 Var to 6.28Var.
PL
Zaprezentowano nową metodę adaptacyjnego sterowanie prądem w celu eliminacji harmonicznych i kompensacji mocy biernej. Wykorzystano aktywny filtr bazujący na logice rozmytej typu 2. Stosuje się adaptacyjne histerezowe sterowanie w celu poprawy sygnału przełączania wytwarzanego przez przekształtnik napięciowy. Sterownik zmienia szerokość histerezy bazując na wartości napięcia zasilaniam i szybkości zmian pradu. Zmniejszono zawartość harm onicznych z 21% do 2 % i moc bierna z 2616 Var do 6,3 VAR.
19
Content available Stability analysis of hybrid active power filter
EN
In the paper the analysis of a three-phase hybrid active power filter stability has been presented. Configuration with a single tuned passive filter was used as an example. However, the analysis can be applied to similar configurations of hybrid filters with closed loop control. The article presents a model of the analyzed system in the frequency domain. The division of the model into two independent systems, for positive and negative components, allowed to apply the Nyquist criterion for the stability analysis in this case. As a part of the analysis, the effect of delays, control signal filter parameters, and passive filter parameters have been examined. Based on the presented stability analysis, system parameters for the experimental model of a hybrid power filter have been selected. Finally, experimental results confirming the validity of the analysis have been shown.
PL
W artykule przedstawiono możliwości zastosowania predykcyjnego algorytmu regulacji prądu w trójfazowym przekształtniku AC/DC, pracującym jako trójgałęziowy filtr aktywny. Algorytm bazuje na pryncypiach metody DPC (Direct Power Control). Zastosowanie w nieliniowym algorytmie modulacji wektorowej umożliwia minimalizację uchybu wektora prądu w pojedynczym okresie próbkowania procesora, zmniejszenie tętnień prądu sieciowego, zapewnienia stałą częstotliwość przełączeń przy bardzo dobrych właściwościach dynamicznych układu, co umożliwia w prosty sposób wyeliminowanie harmonicznych związanych z przełączaniem tranzystorów przy użyciu rezonansowego filtru LC. Przedstawiono wyniki badań symulacyjnych, potwierdzające poprawność przeprowadzonej analizy.
EN
In This article a new, predictive control method of Active Power Filter are presented. The method is based on the Direct Power Control algorithm and the current error vector minimization criteria. This non-linear method with vector modulation ensures constant switching frequency and grid current error vector minimization without deterioration of very good dynamic properties. Constant switching frequency provides a simple way to eliminate (using LC passive filter) the current higher harmonics associated with switching transistors. The analysis correctness is acknowledged by the simulation investigation results.
first rewind previous Strona / 4 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.