[article] in IEEE transactions on industrial electronics > Vol. 53 N° 5 (Octobre 2006) . - 1418-1426 p. | Titre : | An Anti-Islanding Method for Single-Phase Inverters Based on a Grid Voltage Sensorless Control | | Titre original : | Méthode d'Anti-Islanding pour les Inverseurs Monophasés Basés sur une Commande de Sensorless de Tension de Grille | | Type de document : | texte imprimé | | Auteurs : | Liserre, Marco, Auteur ; Pigazo, Alberto, Auteur ; Dell'Aquila, Antonio ; Moreno, Victor M. | | Article en page(s) : | 1418-1426 p. | | Note générale : | Génie Electrique | | Langues : | Anglais (eng) | | Mots-clés : | Current control Commande courante Power system Système d'alimentation Pulsewidth-modulated power converter Convertisseur de puissance largeur-modulé par impulsion | | Index. décimale : | 621 Ingénierie mécanique en général. Technologie nucléaire. Ingénierie électrique. Machinerie | | Résumé : | The detection of the islanding condition of a distributed generation (DG) system is crucial for safety reasons, as discussed in the IEEE standards and specifically required by some national codes. Several anti-islanding methods that are resident in the inverter have been investigated and classified as passive (measurement of the natural effects of islanding) or active (based on the measurement of the effects due to transients or harmonics deliberately introduced in the system). In case the power drained by the load matches the power generated by the DG inverter, the effect of islanding is small, and the passive methods fail. However, the active methods, which have been developed to overcome these limits, create disturbances that can interact with those generated by other DG systems. In this paper, a new anti-islanding method is proposed. It exploits the natural sensitivity of a grid-voltage sensorless control to disturbances to highlight the islanding condition. The adopted grid-voltage sensorless control is adapted to a single-phase system with the use of resonant controllers based on the internal model control law: resonant-controller-based observer results. Then, a Kalman-filter-based algorithm is used to detect the islanding condition based on the energy mismatch between the estimated third and fifth harmonics and the real ones. Experimental results support the analysis.
La détection de l'état islanding d'un système réparti de la génération (dg) est cruciale pour des raisons de sûreté, comme discuté dans les normes d'IEEE et spécifiquement requis par quelques codes nationaux. Plusieurs méthodes anti-islanding qui sont résidentes dans l'inverseur ont été étudiées et classifiées en tant que passif (mesure des effets normaux d'islanding) ou actif (basé sur la mesure des effets dus aux coupures ou aux harmoniques délibérément présentés dans le système). Au cas où la puissance s'écoulait par les matchs de charge la puissance s'est produite par l'inverseur de dg, l'effet d'islanding est petit, et les méthodes passives échouent. Cependant, les méthodes actives, qui ont été développées pour surmonter ces limites, créent les perturbations qui peuvent agir l'un sur l'autre avec ceux produits par d'autres systèmes de dg. En cet article, on propose une nouvelle méthode anti-islanding. Elle exploite la sensibilité normale d'une commande sensorless de grille-tension aux perturbations pour accentuer la condition islanding. La commande sensorless adoptée de grille-tension est adaptée à un système monophasé avec l'utilisation des contrôleurs résonnants basés sur la loi modèle interne de commande : résultats résonnant-contrôleur-basés d'observateur. Puis, un algorithme Kalman-filtre-basé est employé pour détecter la condition islanding basée sur la disparité d'énergie entre les troisième et cinquièmes harmoniques estimés et les vrais. Les résultats expérimentaux soutiennent l'analyse. | | DEWEY : | 621 | | ISSN : | 0278-0046 | | En ligne : | liserre@poliba.it |
[article] An Anti-Islanding Method for Single-Phase Inverters Based on a Grid Voltage Sensorless Control = Méthode d'Anti-Islanding pour les Inverseurs Monophasés Basés sur une Commande de Sensorless de Tension de Grille [texte imprimé] / Liserre, Marco, Auteur ; Pigazo, Alberto, Auteur ; Dell'Aquila, Antonio ; Moreno, Victor M. . - 1418-1426 p. Génie Electrique Langues : Anglais ( eng) in IEEE transactions on industrial electronics > Vol. 53 N° 5 (Octobre 2006) . - 1418-1426 p. | Mots-clés : | Current control Commande courante Power system Système d'alimentation Pulsewidth-modulated power converter Convertisseur de puissance largeur-modulé par impulsion | | Index. décimale : | 621 Ingénierie mécanique en général. Technologie nucléaire. Ingénierie électrique. Machinerie | | Résumé : | The detection of the islanding condition of a distributed generation (DG) system is crucial for safety reasons, as discussed in the IEEE standards and specifically required by some national codes. Several anti-islanding methods that are resident in the inverter have been investigated and classified as passive (measurement of the natural effects of islanding) or active (based on the measurement of the effects due to transients or harmonics deliberately introduced in the system). In case the power drained by the load matches the power generated by the DG inverter, the effect of islanding is small, and the passive methods fail. However, the active methods, which have been developed to overcome these limits, create disturbances that can interact with those generated by other DG systems. In this paper, a new anti-islanding method is proposed. It exploits the natural sensitivity of a grid-voltage sensorless control to disturbances to highlight the islanding condition. The adopted grid-voltage sensorless control is adapted to a single-phase system with the use of resonant controllers based on the internal model control law: resonant-controller-based observer results. Then, a Kalman-filter-based algorithm is used to detect the islanding condition based on the energy mismatch between the estimated third and fifth harmonics and the real ones. Experimental results support the analysis.
La détection de l'état islanding d'un système réparti de la génération (dg) est cruciale pour des raisons de sûreté, comme discuté dans les normes d'IEEE et spécifiquement requis par quelques codes nationaux. Plusieurs méthodes anti-islanding qui sont résidentes dans l'inverseur ont été étudiées et classifiées en tant que passif (mesure des effets normaux d'islanding) ou actif (basé sur la mesure des effets dus aux coupures ou aux harmoniques délibérément présentés dans le système). Au cas où la puissance s'écoulait par les matchs de charge la puissance s'est produite par l'inverseur de dg, l'effet d'islanding est petit, et les méthodes passives échouent. Cependant, les méthodes actives, qui ont été développées pour surmonter ces limites, créent les perturbations qui peuvent agir l'un sur l'autre avec ceux produits par d'autres systèmes de dg. En cet article, on propose une nouvelle méthode anti-islanding. Elle exploite la sensibilité normale d'une commande sensorless de grille-tension aux perturbations pour accentuer la condition islanding. La commande sensorless adoptée de grille-tension est adaptée à un système monophasé avec l'utilisation des contrôleurs résonnants basés sur la loi modèle interne de commande : résultats résonnant-contrôleur-basés d'observateur. Puis, un algorithme Kalman-filtre-basé est employé pour détecter la condition islanding basée sur la disparité d'énergie entre les troisième et cinquièmes harmoniques estimés et les vrais. Les résultats expérimentaux soutiennent l'analyse. | | DEWEY : | 621 | | ISSN : | 0278-0046 | | En ligne : | liserre@poliba.it |
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