ІДЕНТИФІКАЦІЯ ПОТУЖНОСТІ НЕБАЛАНСУ ТРИФАЗНОЇ ЧОТИРИПРОВІДНОЇ СИСТЕМИ ЖИВЛЕННЯ ДЛЯ ПОТРЕБ ЇЇ РОЗПОДІЛЕНОЇ КОМПЕНСАЦІЇ
ARTICLE_2_PDF (English)

Ключові слова

imbalance power
microgrid
shunt active filter control strategy
distributed filtering потужність небалансу
мікромережа
стратегія керування паралельним активним фільтром
розподілена фільтрація

Як цитувати

[1]
Artemenko, M., Chopyk , V. , Mikhalsky, V. , Shapoval, I. і Polishchuk , S. 2022. ІДЕНТИФІКАЦІЯ ПОТУЖНОСТІ НЕБАЛАНСУ ТРИФАЗНОЇ ЧОТИРИПРОВІДНОЇ СИСТЕМИ ЖИВЛЕННЯ ДЛЯ ПОТРЕБ ЇЇ РОЗПОДІЛЕНОЇ КОМПЕНСАЦІЇ. ТЕХНІЧНА ЕЛЕКТРОДИНАМІКА. 2022, 2 (Бер 2022), 012. DOI:https://doi.org/10.15407/techned2022.02.012.

Анотація

Ідея розподіленої активної фільтрації полягає в компенсації струмів вищих гармонік та небажаних складових потужності основної мережі інверторами перетворювачів відновлюваної енергії приєднаної мікромережі, що мають резерви повної потужності. Для зручності розподіленої компенсації запропоновано ідентифікувати синусоїдний режим трифазної чотирипровідної системи живлення за умови симетричного джерела шістьма взаємно ортогональними складовими трикоординатного вектора лінійних струмів. Показано, що потужність небалансу зумовлена чотирма взаємно ортогональними складовими трикоординатного вектора лінійних струмів з визначеними опорними векторами напруг, кожен з яких пропорційний окремій ортогональній складовій потужності небалансу. Отримано інтегральні формули для визначення скалярних значень чотирьох зазначених ортогональних складових потужностей небалансу, що відкривають можливість обліку їх внеску у погіршення якості електричної енергії та синтезу керуючих сигналів для активної розподіленої фільтрації. Встановлено зв’язок між чотирма зазначеними ортогональними складовими потужності небалансу та параметрами лінійного незбалансованого навантаження, що дозволило верифікувати ці інтегральні формули за допомогою комп’ютерного експерименту. Аналітично встановлено та експериментально підтверджено, що квадрати двох ортогональних складових потужностей небалансу, пов’язані зі струмом нейтрального проводу, входять в декомпозиції квадрату повної потужності та потужності втрат із множником, що залежить від співвідношення опорів лінії передачі трифазної чотирипровідної системи живлення. Бібл. 17, рис. 3.

https://doi.org/10.15407/techned2022.02.012
ARTICLE_2_PDF (English)

Посилання

Hryb O.H., Sokol E.I., Zharkin A.F., Vasylchenko V.I., Tesik Yu.F. Quality of electrical energy. Volume 3. Methods and means of improving the quality of electrical power. Kharkiv: Hraf-X, 2014. 292 p. (Ukr)

Definitions for the measurement of electric power quantities under sinusoidal non-sinusoidal, balanced or unbalanced conditions. IEEE Std. 1459-2010, 2010. DOI: https://doi.org/10.1109/IEEESTD.2010.5439063

Syrotyn Yu.A., Hryb O.H., Hapon D.A., Ierusalymova T.S., Shvets S.V. Accounting for inactive components of apparent power. Bulletin of NTU KhPI, Hydraulic machines and hydrounits. 2017. No 22 (1244). Pp. 71–76. (Rus)

Fortescue, C.L. Method of symmetrical coordinates applied to the solution of polyphase networks. Proc. 34th Annual Convention of the AIEE, Atlantic City, NJ, USA, 1918. Vol. 37. No 3. Pp. 1027–1140. DOI: https://doi.org/10.1109/T-AIEE.1918.4765570

Vo T., Ravishankar J., Nurdin H.I., Fletcher J. A novel controller for harmonics reduction of grid-tied converters in unbalanced networks. Electr. Power Syst. Res. 2018. Vol. 155. Pp. 296–306. DOI: https://doi.org/10.1016/j.epsr.2017.10.019

Salmerón P., Vázquez J.R., Herrera R.S., Litrán S.P. Apparent power and power factor in unbalanced and distorted systems. Applications in three phase load compensations. RE&PQJ, Vol. 1. No 5. 2007. DOI: https://doi.org/10.24084/repqj05.312

Pedro A. Blasco, Rafael Montoya-Mira, José M. Diez, Rafael Montoya. An Alternate Representation of the Vector of Apparent Power and Unbalanced Power in Three-Phase Electrical Systems. Appl. Sci. 2020. No 10. 3756. DOI: https://doi:10.3390/app10113756

Vijay A.S., Doolla Suryanarayana, Chandorkar Mukul C. Unbalance mitigation strategies in microgrids. IET Power Electron. 2020. Vol. 13. Iss. 9. Pp. 1687-1710. DOI: https://doi.org/10.1049/iet-pel.2019.1080

Artemenko M.Y., Batrak L.M., Mykhalskyi V.M., Polishchuk S.Y. Energy performance optimization of the three phase four wire power supply system with a shuntactive filter in the unbalanced sinusoidal mode. Tekhnichna elektrodynamika. 2015. No 2. Pp. 30-37. (Ukr)

Mykhalskyi V.M., Sobolev V.M., Chopyk V.V., Shapoval I.A. The minimization strategy of undesirable instantaneous power components with different topologies of shunt active filter. Tekhnichna elektrodynamika. 2014. No 1. Pp. 41-50. (Ukr)

Czarnecki L.S., Haley P.M. Unbalanced Power in Four-Wire Systems and its Reactive Compensation. IEEE Transactions on Power Delivery. IEEE Transactions on Power Delivery. 2015. Vol. 30. No 1. Pp. 53-63. DOI: https://doi.org/10.1109/TPWRD.2014.2314599

Augusto Matheus dos Santos Alonso, Danilo Iglesias Brandao, Elisabetta Tedeschi, Fernando Pinhabel Marafão. Distributed selective harmonic mitigation and decoupled unbalance compensation by coordinated inverters in three-phase four-wire low-voltage networks. Electric Power Systems Research. Sept. 2020. Vol. 186. Pp. 1–14. DOI: https://doi.org/10.1016/j.epsr.2020.106407

Guodong Liu, Thomas B. Ollis, Bailu Xiao, Xiaohu Zhang, Kevin Tomsovic. Distributed energy management for community microgrids considering phase balancing and peak shaving. IET Gener. Transm. Distrib. 2019. Vol. 13. Iss. 9. Pp. 1612-1620. DOI: https://doi.org/10.1049/iet-gtd.2018.5881

Boiko V.S., Boiko V.V., Vydolob Yu.F. Theoretical Fundamentals of Electrical Engineering: Tutorial. Steady-state modes of linear electric circles with lumped parameters. Vol. 1. Kyiv: Polytechnic Publishing House. 2004. 272 p. (Rus)

Artemenko M.Yu., Mykhalskyi V.M., Polishchuk S.Y. Definition of apparent power of three-phase power supply systems as a theoretical basis for development of energy-efficient shunt active filters. Tekhnichna elektrodynamika. 2017. No 2. Pp. 25-34. (Ukr) DOI: https://doi/org/10.15407/techned2017.02.025

Artemenko M., Batrak L., Polishchuk S. New definition formulas for apparent power and active current of three-phase power system. Przeglad Elektrotechniczny. 2019. No 95(8). Pp. 81–85. DOI: https://doi.org/10.15199/48.2019.08.20

Polishchuk S.Y., Artemenko M.Yu., Mykhalskyi V.M., Batrak L.M., Shapoval I.A. Shunt active filter control strategy with partial decrease of zero-sequence voltage in three-phase four-wire system. Tekhnichna elektrodynamika. 2013. No 3. Pp. 12-19. (Ukr)

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Авторське право (c) 2022 Array

Переглядів анотації: 210 | Завантажень PDF: 104

Завантаження

Дані завантаження ще не доступні.