دوره 21، شماره 2 - ( مجله مهندسی برق و الکترونیک ایران - جلد 21 شماره 2 1403 )                   جلد 21 شماره 2 صفحات 73-61 | برگشت به فهرست نسخه ها


XML English Abstract Print


Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:

Khalooei Khozani A, Rahimi M. Reactive Power Sharing in Parallel Inverters and Stability Improvement of Parallel Inverters in AC Microgrid Comprising Active Loads. Journal of Iranian Association of Electrical and Electronics Engineers 2024; 21 (2) :61-73
URL: http://jiaeee.com/article-1-1559-fa.html
خالوئی خوزانی علی، رحیمی محسن. تقسیم توان راکتیو و تحلیل پایداری اینورترهای موازی در ریزشبکه AC شامل بارهای اکتیو. نشریه مهندسی برق و الکترونیک ایران. 1403; 21 (2) :61-73

URL: http://jiaeee.com/article-1-1559-fa.html


دانشکده مهندسی برق- دانشگاه کاشان
چکیده:   (647 مشاهده)
سیستم تحت مطالعه در این مقاله یک ریزشبکه AC شامل اینورترهای موازی است که یک بار مستقل را تغذیه می‌کند. این مقاله شامل دو بخش اصلی است. در بخش اول، روش کنترل افتی مرسوم، برای دستیابی به تقسیم توان راکتیو دقیق بین اینورترهای موازی ریزشبکه‌ AC مستقل از شبکه، توسعه و بهبود داده میشود، بطوریکه روش پیشنهادی در تمامی شرایط اعم از برابر بودن یا نبودن امپدانس خطوط میتواند عمل تقسیم توان راکتیو بین اینورترهای موازی را بدرستی انجام دهد. در بخش دوم مقاله، با توجه به گسترش استفاده از بارهای اکتیو در ریزشبکه‌های امروزی، تحلیل پاسخ ریزشبکه شامل اینورترهای موازی در حضور بارهای اکتیو مورد بررسی قرار گرفته و تاثیر عواملی همچون پهنای‌باند حلقه کنترل ولتاژ باس DC بار اکتیو و مقدار توان بار اکتیو بر پایداری ریزشبکه آزموده میشود. در ادامه بخش دوم نیز به بهبود پایداری کل سیستم از طریق اصلاح حلقه‌های کنترلی اینورترهای موازی سمت تولید پرداخته می‌شود. در پایان هر یک از دو بخش اصلی مقاله، نتایج شبیه‌سازی سیستم در محیط متلب-سیمولینک برای ارزیابی هر چه بهتر روش های پیشنهادی و تحلیل‌های انجام شده، آورده می‌شود.         
متن کامل [PDF 1660 kb]   (38 دریافت)    
نوع مقاله: پژوهشي | موضوع مقاله: قدرت
دریافت: 1401/10/27 | پذیرش: 1402/8/11 | انتشار: 1403/4/4

فهرست منابع
1. [1] H. Cai, R. Zhao and H. Yang, "Study on Ideal Operation Status of Parallel Inverters", in IEEE Transactions on Power Electronics, vol. 23, no. 6, pp. 2964-2969, Nov. 2008. [DOI:10.1109/TPEL.2008.2003358]
2. [2] R. S. Kushwah and G. R. Walke, "Parallel Operation of Inverters with Droop Control of Voltage and Frequency", 2018 International Conference on Smart City and Emerging Technology (ICSCET), Mumbai, pp. 1-5, 2018. [DOI:10.1109/ICSCET.2018.8537386]
3. [3] Q. Zhong and Y. Zeng, "Universal Droop Control of Inverters with Different Types of Output Impedance", in IEEE Access, vol. 4, pp. 702-712, 2016. [DOI:10.1109/ACCESS.2016.2526616]
4. [4] J. M. Guerrero, J. Matas, L. Garcia de Vicuna, M. Castilla and J. Miret, "Decentralized Control for Parallel Operation of Distributed Generation Inverters Using Resistive Output Impedance", in IEEE Transactions on Industrial Electronics, vol. 54, no. 2, pp. 994-1004, April 2007. [DOI:10.1109/TIE.2007.892621]
5. [5] D. C. Raj and D. N. Gaonkar, "Frequency and voltage droop control of parallel inverters in microgrid", 2016 2nd International Conference on Control, Instrumentation, Energy & Communication (CIEC), Kolkata, pp. 407-411, 2016. [DOI:10.1109/CIEC.2016.7513771] [PMID] []
6. [6] C. Dou, Z. Zhang, D. Yue and M. Song, "Improved Droop Control Based on Virtual Impedance and Virtual Power Source in Low-Voltage Microgrid", in IET Generation, Transmission & Distribution, vol. 11, no. 4, pp. 1046-1054, 2017. [DOI:10.1049/iet-gtd.2016.1492]
7. [7] L. Zheng, C. Zhuang, J. Zhang and X. Du, "An Enhanced Droop Control Scheme for Islanded Microgrids", International Journal of Control and Automation, vol. 8, no. 4, pp. 63-74, 2015. [DOI:10.14257/ijca.2015.8.4.08]
8. [8] S. Zhang et al., "An Enhanced Droop Control Strategy for Accurate Reactive Power Sharing in Islanded Microgrids", 2019 IEEE Innovative Smart Grid Technologies - Asia (ISGT Asia), Chengdu, China, pp. 2352-2356, 2019. [DOI:10.1109/ISGT-Asia.2019.8881692]
9. [9] X. Bai, H. Miao and C. Zeng, "Improved Droop Control Strategy for Reactive Power Sharing of Parallel Inverters in Low-Voltage Microgrid", 2019 IEEE Innovative Smart Grid Technologies - Asia (ISGT Asia), Chengdu, China, pp. 2538-2543, 2019. [DOI:10.1109/ISGT-Asia.2019.8881812] [PMID] []
10. [10] L. Lei, M. A. Elgendy, N. Wade and S. Ethni, "Power Sharing Between Parallel Inverters by Using Droop Control with a Secondary Control Loop", 2019 IEEE 10th International Symposium on Power Electronics for Distributed Generation Systems (PEDG), Xi'an, China, pp. 653-658, 2019. [DOI:10.1109/PEDG.2019.8807661] [PMID]
11. [11] B. Wang, S. Liu and Y. Zhang, "Reactive power sharing control based on voltage compensation strategy in microgrid", 2017 36th Chinese Control Conference (CCC), Dalian, pp. 10745-10750, 2017. [DOI:10.23919/ChiCC.2017.8029069]
12. [12] J. M. Guerrero, Luis Garcia de Vicuna, J. Matas, M. Castilla and J. Miret, "Output Impedance Design of Parallel-Connected UPS Inverters with Wireless Load-Sharing Control", in IEEE Transactions on Industrial Electronics, vol. 52, no. 4, pp. 1126-1135, Aug. 2005. [DOI:10.1109/TIE.2005.851634]
13. [13] Gu. Herong, W. Deyu, Sh. Hong, Z. Wei and G. Xiao-Qiang, "New Power Sharing Control for Inverter-Dominated Microgrid Based on Impedance Match Concept", The Scientific World Journal, vol. 2013, 2013. [DOI:10.1155/2013/816525] [PMID] []
14. [14] S. Y. Altahir, Xiangwu Yan and Xinxin Liu, "A power sharing method for inverters in microgrid based on the virtual power and virtual impedance control", 2017 11th IEEE International Conference on Compatibility, Power Electronics and Power Engineering (CPE-POWERENG), Cadiz, pp. 151-156, 2017. [DOI:10.1109/CPE.2017.7915161]
15. [15] R. AN, Z. LIU, J. LIU and S. WANG, "A Communication-independent Reactive Power Sharing Scheme with Adaptive Virtual Impedance for Parallel Connected Inverters", 2018 International Power Electronics Conference (IPEC-Niigata 2018 -ECCE Asia), Niigata, pp. 3692-3697, 2018. [DOI:10.23919/IPEC.2018.8507425] [PMID]
16. [16] R. Zhao, X. He, H. Xin, Z. Wang and K. P. Wong, "A decentralized and hierarchical reactive power sharing control strategy for DGs parallel operation in an islanded microgrid", 10th International Conference on Advances in Power System Control, Operation & Management (APSCOM 2015), Hong Kong, pp. 1-6, 2015. [DOI:10.1049/ic.2015.0254] []
17. ]17[ بابایی، محمدجواد. رضوانی، محمد. نوری شیرازی، عبدالرضا. یوسفی، برزو. "کنترل متوسط‌گیری ثانویه توزیع‌شده زمان محدود برای تنظیم ولتاژ و تقسیم توان ریز شبکه‌های AC"، نشریه مهندسی برق و الکترونیک ایران، سال بیستم، شماره چهارم، زمستان 1402.
18. ]18[ لرزاده، ایمان. عسکریان ابیانه، حسین. ثواقبی، مهدی. "کنترل سلسله مراتبی برای تسهيم دقيق توان راکتيو و جريان های هارمونيکی در ريزشبکه های جزيره ای براساس کنترل جريان چرخشی لحظه‫ای"، نشریه مهندسی برق و الکترونیک ایران، سال سیزدهم، شماره سوم، پاییز 1395.‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬
19. [19] J. Chen and J. Chen, "Stability Analysis and Parameters Optimization of Islanded Microgrid with Both Ideal and Dynamic Constant Power Loads", in IEEE Transactions on Industrial Electronics, vol. 65, no. 4, pp. 3263-3274, April 2018. [DOI:10.1109/TIE.2017.2756588]
20. [20] N. Bottrell and T. C. Green, "Modeling microgrids with active loads", 2012 IEEE 13th Workshop on Control and Modeling for Power Electronics (COMPEL), Kyoto, pp. 1-8, 2012. [DOI:10.1109/COMPEL.2012.6251748]
21. [21] N. Bottrell, M. Prodanovic and T. C. Green, "Dynamic Stability of a Microgrid with an Active Load", in IEEE Transactions on Power Electronics, vol. 28, no. 11, pp. 5107-5119, Nov. 2013. [DOI:10.1109/TPEL.2013.2241455]
22. [22] S. Rezaee, M. Moallem, J. Wang and A. A. A. Radwan, "Dynamic Modeling and Stability Analysis of Converter-based Three-phase AC Microgrids with Active Loads", 2019 IEEE 28th International Symposium on Industrial Electronics (ISIE), Vancouver, BC, Canada, pp. 81-86, 2019. [DOI:10.1109/ISIE.2019.8781370]
23. [23] D. P. Ariyasinghe and D. M. Vilathgamuwa, "Stability analysis of microgrids with constant power loads", 2008 IEEE International Conference on Sustainable Energy Technologies, Singapore, pp. 279-284, 2008. [DOI:10.1109/ICSET.2008.4747017]
24. [24] M. A. Hassan, "Dynamic Stability of an Autonomous Microgrid Considering Active Load Impact with a New Dedicated Synchronization Scheme", in IEEE Transactions on Power Systems, vol. 33, no. 5, pp. 4994-5005, Sept. [DOI:10.1109/TPWRS.2018.2798160]
25. [25] G. Ding, S. Zhang, Qingzhi Jian, F. Gao and Xingong Cheng, "Coordinate control of distributed generation and active power electronics loads in islanding microgrid", 2017 IEEE 3rd International Future Energy Electronics Conference and ECCE Asia (IFEEC 2017 - ECCE Asia), Kaohsiung, pp. 1581-1585, 2017. [DOI:10.1109/IFEEC.2017.7992282]
26. [26] T. L. Vandoorn, B. Renders, L. Degroote, B. Meersman and L. Vandevelde, "Active Load Control in Islanded Microgrids Based on the Grid Voltage", in IEEE Transactions on Smart Grid, vol. 2, no. 1, pp. 139-151, March 2011. [DOI:10.1109/TSG.2010.2090911]
27. [27] M. AL-Nussairi, R. Bayindir, P. Sanjeevikumar, L. Mihet-Popa and S. Pierluigi, "Constant Power Loads (CPL) with Microgrids: Problem Definition, Stability Analysis and Compensation Techniques", Energies 10, no. 10: 1656, 2017. [DOI:10.3390/en10101656]
28. [28] M. Céspedes, T. Beechner, L. Xing and J. Sun, "Stabilization of constant-power loads by passive impedance damping", 2010 Twenty-Fifth Annual IEEE Applied Power Electronics Conference and Exposition (APEC), Palm Springs, CA, pp. 2174-2180, 2010. [DOI:10.1109/APEC.2010.5433538]

ارسال نظر درباره این مقاله : نام کاربری یا پست الکترونیک شما:
CAPTCHA

ارسال پیام به نویسنده مسئول


بازنشر اطلاعات
Creative Commons License این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License (CC BY NC 4.0) قابل بازنشر است.

کلیه حقوق این وب سایت متعلق به نشریه مهندسی برق و الکترونیک ایران می باشد.

طراحی و برنامه نویسی : یکتاوب افزار شرق

© 2024 CC BY-NC 4.0 | Journal of Iranian Association of Electrical and Electronics Engineers

Designed & Developed by : Yektaweb