STATCOM

پس از پرداخت، لينك دانلود فايل براي شما نشان داده مي شود

پرداخت و دانلود

Control of VSC-based STATCOM using conventional and direct-current vector control strategies

a b s t r a c t
A STATCOM is a device that can compensate reactive power and provide voltage support to an ac system.
Due to the advance of power electronic technology, VSC-based IGBT or IGCT converters have been
increasingly used in modern STATCOM systems. A traditional VSC-based STATCOM consists of a voltage
source converter, connected to an energy storage device on one side and to the ac power system on the
other, and a control system based on the conventional standard d–q vector control technology. This paper
studies and compares the conventional and a direct-current vector control schemes for a VSC-based
STATCOM. A limitation of the conventional control mechanism is analyzed. An optimal control strategy
is developed based on a direct-current vector control design. Close-loop control evaluation demonstrates
that a D-STATCOM system works well using the proposed control mechanism both within and beyond
the converter linear modulation limit while the conventional standard control technique could result
in over voltage and system oscillations when the converter operates beyond its linear modulation limit.

كنترل STATCOM مبتني بر VSC با استفاده از راهبردهاي متداول و كنترل بردار جريان مستقيم  

چكيده

STATCOM دستگاهي است كه مي­تواند توان راكتيو را جبران­سازي كند و پشتيباني ولتاژ را براي يك سيستم ac ارائه كند. با توجه به پيشرفت فن­آوري الكترونيك قدرت، مبدل­هاي IGCT يا IGBT مبتني بر VSC بطور قابل توجهي در سيستم­هاي STATCOM مدرن استفاده مي­شوند. STATCOM مبتني بر VSC متعارف شامل مبدل منبع ولتاژ (كه به دستگاه ذخيره­سازي انرژي در يك سو و سيستم قدرت ac در سوي ديگر متصل است) و سيستم كنترل مبتني بر فن­آوري كنترل بردار d-q استاندارد معمولي است. اين مقاله طرح­هاي كنترل بردار جريان مستقيم و متعارف براي STATCOM مبتني بر VSC را مطالعه و مقايسه مي­كند. محدوديت ساز و كار كنترل متعارف آناليز مي­شود. يك استراتژي كنترل بهينه بر اساس طرح كنترل بردار جريان مستقيم ايجاد مي­شود. ارزيابي كنترل حلقه-بسته نشان مي­دهد كه سيستم D-STSTCOM با استفاده از ساز و كار كنترلي ارائه شده هم در داخل و هم خارج از حد مدولاسيون خطي مبدل بخوبي كار مي­كند اما زماني­كه مبدل فراتر از حد مدولاسيون خطي كار مي­كند روش كنترل استاندارد متعارف باعث اضافه ولتاژ و نوسانات سيستم مي­شود.

پس از پرداخت، لينك دانلود فايل براي شما نشان داده مي شود

پرداخت و دانلود

پس از پرداخت، لينك دانلود فايل براي شما نشان داده مي شود

پرداخت و دانلود

Design Study of a Converter Interface Interconnecting Energy Storage With the DC Link of a StatCom

Abstract—Voltage-source converters (VSC) have been widely
utilized to provide instantaneous reactive power support to
power systems, an application referred to as static synchronous
compensator (StatCom). The integration of energy storage (ES)
into a StatCom makes it possible for the StatCom to provide a
certain amount of active power as well as reactive power support.
The possible benefit of the additional active power of a
StatCom can be power oscillation damping capability, mitigation
of phase-jump-related disturbances, etc. Direct connection of
an ES device to the dc link of the VSC incurs an unnecessarily
high-voltage rating of the VSC due to the considerable voltage
swing associated with the ES device. Dual thyristor converter
topology has been proposed as the interface between the ES and
the dc link of the VSC. In this paper, a cost estimation for systems
with the proposed interface topology is presented regarding three
types of ES: capacitors, supercapacitors, and batteries. The study
shows potential cost savings with utilization of the proposed interface
topology. In addition, a cost comparison between different
types of ES is presented, providing a guideline for the choice of ES
in these kinds of applications.

بررسي طراحي يك واسط مبدل بين دستگاه ذخيره انرژي و لينك DC جبران­ساز سنكرون استاتيكي

چكيده

 مبدل­هاي منبع ولتاژ (VSC) بطور وسيعي براي تامين توان راكتيو لحظه­اي به سيستم­هاي قدرت استفاده مي­شوند، يك از كاربردها منتسب به جبران­ساز سنكرون استاتيكي (StatCom) است. اتصال ذخيره انرژي (ES) به يك StatCom  اين امكان را براي StatCom بوجود مي­آورد كه يك مقدار مشخصي از توان كتيو و همچنين توان راكتيو را تامين نمايد. مزيت تزريق توان اكتيو اضافي توسط StatCom مي­تواند قابليت ميرايي نوسانات توان، كاهش اغتشاشات مربوط به پرش فاز و غيره باشد. اتصال مستقيم دستگاه ES به لينك DCي­ِ VSC باعث مقادير غيرضروري فشار قوي (ولتاژ بالا) VSC مي­شود كه در نتيجه­ي نوسان زياد ولتاژ ناشي از دستگاه ES است. توپولوژي (ساختار) مبدل تريستور دوتايي به­عنوان واسط بين ES و لينك DCي­ِ VSC ارائه مي­شود. در اين مقاله، يك برآورد هزينه براي سيستم­هايي با ساختار واسط پيشنهادي و با در نظر گرفتن سه نوع ES يعني خازن­ها، خازن­هاي فوق ظرفيت و باتري­ها ارائه شده است. اين مطالعه نشان مي­دهد كه با استفاده از توپولوژي واسط پيشنهادي، صرفه­جويي بالقوه­اي در هزينه وجود دارد. علاوه بر اين،­ انواع مختلف ES از نظر هزينه با هم مقايسه شده­اند كه مي­تواند يك راهنمايي خوب براي انتخاب ES در اين نوع از كاربردها ارائه كرده است.

پس از پرداخت، لينك دانلود فايل براي شما نشان داده مي شود

پرداخت و دانلود

پس از پرداخت، لينك دانلود فايل براي شما نشان داده مي شود

پرداخت و دانلود

Dynamic compensation of reactive power in Various Faults in Power System

Abstract: The STATCOM (Synchronous Static Compensator) based on voltage source converter (VSC) is used for voltage regulation in transmission and distribution system. The STATCOM can rapidly supply dynamic VARs required during system faults for voltage support. Strict requirements of STATCOM losses and total system loss penalty preclude the use of PWM (Pulse-Width Modulation) for VSC based STATCOM applications. This constraint of implementing VSC without PWM functionality, results in over-currents and trips of the STATCOM during and after system faults, when its VAR support functionality is most required. In this paper, we propose and develop an “emergency PWM” strategy to prevent over-currents (and trips) in the VSC during and after single line to ground system faults, LLLG faults and to ensure that the STATCOM supplies required reactive power. The Simulation results are shown for a 48-pulse VSC based ± 100 MVAR STATCOM connected to a 2- bus power strategy to prevent VSC over-currents and to supply required reactive power under line to ground system faults.

جبران­سازي ديناميكي توان راكتيو به ازاي خطاهاي گوناگون سيستم قدرت

چكيده

STATCOM  (جبران­ساز استاتيك سنكرون) مبتني بر كانورتور منبع ولتاژ (VSC) براي تنظيم ولتاژ در سيستم­هاي انتقال و توزيع برق بكار مي­رود. STATCOM  مي­تواند VARهاي لازم (توان راكتيو) را حين خطاهاي سيستم براي پشتيباني از ولتاژ به سرعت تامين كند. الزامات اساسي تلفات STATCOM  و جريمه­ي تلفات كل سيستم مانع استفاده از PWM (مدولاسيون پهناي پالس) براي كاربردهاي STATCOM  مبتني بر VSC مي­شود. اين محدوديت پياده­سازي VSC بدون PWM منجر به اضافه­جريان­ها و تريپ­هاي STATCOM  در حين خطاي سيستم و پس از آن زماني­كه تامين VAR بسيار ضرروي باشد مي­شود. در اين مقاله، يك راهبرد « PWM اضطراري» براي جلوگيري از اضافه­جريان­ها و تريپ­هاي STATCOM در VSC در حين و پس از خطاهاي تكفاز به زمين، خطاهاي LLLG، و همچنين تضمين اينكه STATCOM  توان راكتيو لازم را تامين خواهد كرد ارائه مي­شود. نتايج شبيه­سازي براي يك STATCOM  مبتني بر VSC 48 پالسه ± 100 MVAR متصل به استراتژي باس-2 براي جلوگيري از اضافه­جريان­هاي VSC و پشتيباني از توان راكتيو لازم تحت خطاهاي سيستم خط به زمين نشان داده مي­شود.

پس از پرداخت، لينك دانلود فايل براي شما نشان داده مي شود

پرداخت و دانلود