Utjecaj mrtvog vremena na projektiranje LCL-filtra za pretvarač trofaznog izvora napona

Sažetak

Danas se trofazni pretvarači izvora napona (VSC) spajaju na mrežu preko LCL-filtera. To je zato što LCL-filtri mogu postići veće prigušivanje od L-filtara za isti volumen, tj. cijenu. U svrhu dizajna LCL-filtara i postupaka optimizacije obično se zanemaruju sve nelinearnosti pretvarača. Mrtvo vrijeme je sigurnosna mjera koja se koristi za sprječavanje istovremenog provođenja poluvodičkih sklopki u istom faznom kraku određenog pretvarača. U biti, to predstavlja nelinearnost unesenu u sustav. Ovaj se rad usredotočuje na koncept mrtvog vremena i njegov utjecaj na performanse trofaznog VSC u stacionarnom stanju. Utjecaj mrtvog vremena analiziran je usporedbom harmonijskih spektara izmjeničnog napona pretvarača i struje u točki zajedničkog spoja za različite vrijednosti mrtvog vremena. Korištenje simulacijskog modela je jednostavan i neposredan način za provođenje ove analize. Rezultati simulacije, dobiveni za slučaj nultog mrtvog vremena i modulacije širine impulsa s prirodnim uzorkovanjem (PWM) s dvostrukim rubom, numerički su potvrđeni usporedbom harmonijskih spektara s dobro poznatim analitičkim rješenjima za odabranu PWM strategiju. Rezultati prikazani u ovom radu jasno pokazuju da se mrtvo vrijeme ne smije izostaviti iz analize harmonijskog spektra, te iz dizajna filtra i postupaka optimizacije. Ovo ukazuje da bi se slična analiza trebala napraviti za druge nelinearnosti prisutne u sustavu.

Publikacija
EDPE 2013 Conference Proceedings
Goran Majić
Goran Majić
Docent | Katedra za elektromotorne pogone i industrijsku automatizaciju
Marin Despalatović
Marin Despalatović
Redoviti profesor | Katedra za elektromotorne pogone i industrijsku automatizaciju

Redoviti profesor na Fakultetu elektrotehnike, strojarstva i brodogradnje u Splitu, gdje predaje kolegije Električni strojevi, Elektromotorni pogoni, Modeliranje elektromehaničkih sustava i Projektiranje niskonaponskih postrojenja. Njegovo istraživačko područje obuhvaća elektroenergetske sustave, pohranu energije, stabilizaciju mreže te razvoj tehnologija za pametne energetske mreže.