Published January 1, 2017
| Version v1
Publication
Open
Centralized Control of Distributed Single-Phase Inverters Arbitrarily Connected to Three-Phase Four-Wire Microgrids
Creators
- 1. Universidade Federal de Minas Gerais
- 2. Colorado School of Mines
- 3. University of Padua
- 4. Universidade Estadual Paulista (Unesp)
- 5. Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Description
This paper proposes an effective technique to control the power flow among different phases of a three-phase four-wire distribution power system by means of single-phase converters arbitrarily connected among the phases.The aim is to enhance the power quality at the point-of-common-coupling of a microgrid, improve voltage profile through the lines, and reduce the overall distribution losses.The technique is based on a master/slave organization where the distributed single-phase converters act as slave units driven by a centralized master controller.Active, reactive, and unbalance power terms are processed by the master controller and shared proportionally among distributed energy resources to achieve the compensation target at the point-of-common-coupling.The proposed control technique is evaluated in simulation considering the model of a real urban power distribution grid under non-sinusoidal and asymmetrical voltage conditions.The main results, concerning both steady-state and transient conditions, are finally reported and discussed.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
تقترح هذه الورقة تقنية فعالة للتحكم في تدفق الطاقة بين المراحل المختلفة لنظام طاقة توزيع رباعي الطور ثلاثي الطور عن طريق محولات أحادية الطور متصلة بشكل تعسفي بين المراحل. الهدف هو تعزيز جودة الطاقة عند نقطة الاقتران المشترك للشبكة الدقيقة، وتحسين ملف تعريف الجهد عبر الخطوط، وتقليل خسائر التوزيع الإجمالية. تعتمد التقنية على تنظيم رئيسي/فرعي حيث تعمل المحولات أحادية الطور الموزعة كوحدات تابعة يقودها وحدة تحكم رئيسية مركزية. تتم معالجة شروط الطاقة النشطة والتفاعلية وغير المتوازنة بواسطة وحدة التحكم الرئيسية ومشاركتها بشكل متناسب بين موارد الطاقة الموزعة لتحقيق هدف التعويض عند نقطة الاقتران. يتم تقييم تقنية التحكم المقترحة في المحاكاة مع الأخذ في الاعتبار نموذج شبكة توزيع الطاقة الحضرية الحقيقية في ظل ظروف الجهد غير الجيبية وغير المتماثلة. يتم أخيرًا الإبلاغ عن النتائج الرئيسية المتعلقة بكل من الحالة الثابتة والظروف العابرة ومناقشتها.Translated Description (French)
Cet article propose une technique efficace pour contrôler le flux d'énergie entre les différentes phases d'un réseau de distribution triphasé à quatre fils au moyen de convertisseurs monophasés connectés arbitrairement entre les phases. L'objectif est d'améliorer la qualité de l'énergie au point de couplage commun d'un micro-réseau, d'améliorer le profil de tension à travers les lignes et de réduire les pertes globales de distribution. La technique est basée sur une organisation maître/esclave où les convertisseurs monophasés distribués agissent comme des unités esclaves pilotées par un contrôleur maître centralisé. Les termes de puissance active, réactive et déséquilibrée sont traités par le contrôleur maître et partagés proportionnellement entre les ressources énergétiques distribuées pour atteindre l'objectif de compensation au point de couplage commun. La technique de contrôle proposée est évaluée en simulation en considérant le modèle d'un réseau de distribution d'énergie urbain réel dans des conditions de tension non sinusoïdales et asymétriques. Les principaux résultats, concernant à la fois les conditions stationnaires et transitoires, sont finalement rapportés et discutés.Translated Description (Spanish)
Este documento propone una técnica efectiva para controlar el flujo de energía entre las diferentes fases de un sistema de distribución de energía trifásico de cuatro hilos por medio de convertidores monofásicos conectados arbitrariamente entre las fases. El objetivo es mejorar la calidad de la energía en el punto de acoplamiento común de una microrred, mejorar el perfil de voltaje a través de las líneas y reducir las pérdidas generales de distribución. La técnica se basa en una organización maestro/esclavo donde los convertidores monofásicos distribuidos actúan como unidades esclavas impulsadas por un controlador maestro centralizado. Los términos de potencia activa, reactiva y de desequilibrio son procesados por el controlador maestro y compartidos proporcionalmente entre los recursos de energía distribuidos para lograr el objetivo de compensación en el punto de acoplamiento común. La técnica de control propuesta se evalúa en simulación considerando el modelo de una red de distribución de energía urbana real en condiciones de voltaje no sinusoidales y asimétricas. Los principales resultados, relacionados con las condiciones de estado estacionario y transitorio, finalmente se informan y discuten.Files
WOS000391724500043.pdf.pdf
Files
(2.4 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:b6e086c5ae34ea79680594a56399b19a
|
2.4 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- التحكم المركزي في المحولات الموزعة أحادية الطور المتصلة بشكل تعسفي بالشبكات الدقيقة ثلاثية الطور رباعية الأسلاك
- Translated title (French)
- Contrôle centralisé des onduleurs monophasés distribués connectés arbitrairement à des micro-réseaux triphasés à quatre fils
- Translated title (Spanish)
- Control centralizado de inversores monofásicos distribuidos conectados arbitrariamente a microrredes trifásicas de cuatro hilos
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W2460952529
- DOI
- 10.1109/tsg.2016.2586744
References
- https://openalex.org/W1551393528
- https://openalex.org/W1973689183
- https://openalex.org/W1980187301
- https://openalex.org/W1980896196
- https://openalex.org/W1989148281
- https://openalex.org/W1996130708
- https://openalex.org/W2001965107
- https://openalex.org/W2003612044
- https://openalex.org/W2037578851
- https://openalex.org/W2038128626
- https://openalex.org/W2039037272
- https://openalex.org/W2049668293
- https://openalex.org/W2073703226
- https://openalex.org/W2102777929
- https://openalex.org/W2113417045
- https://openalex.org/W2121042804
- https://openalex.org/W2122321109
- https://openalex.org/W2122705315
- https://openalex.org/W2330031180
- https://openalex.org/W2547655769
- https://openalex.org/W4251467975