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Protection of Microgrids During Utility Voltage Sags / Vilathgamuwa, D. Mahinda in IEEE transactions on industrial electronics, Vol. 53 N° 5 (Octobre 2006) 

Public ISBD [article]  in IEEE transactions on industrial electronics > Vol. 53 N° 5 (Octobre 2006) . - 1427-1436 p. Titre : Protection of Microgrids During Utility Voltage Sags Titre original : Protection des Micro-Grilles Pendant la Tension de Service Fléchit Type de document : texte imprimé Auteurs : Vilathgamuwa, D. Mahinda, Auteur ; Poh Chiang Loh, Auteur ; Li, Yunwei Article en page(s) : 1427-1436 p. Note générale : Génie Electrique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Current  limitation  Limitation  courante  Distributed  generation  Distributed  generation  Microgrids  Microgrilles  Multiloop  control  Commande  multiboucle  Virtual  flux/charge  Flux/charge  virtuels Index. décimale : 621 Ingénierie mécanique en général. Technologie nucléaire. Ingénierie électrique. Machinerie Résumé : Microgrids are systems with clusters of microgenerators, which are installed for distributed power generation. When interfaced to the utility grid, microgrids are exposed to common utility power-quality disturbances. In particular, during utility-voltage sags, large line currents can flow along distribution feeders connecting the micro- and utility grids. To limit this flow of large line currents and, hence, protect the microgrids, this paper proposes two current-limiting algorithms, namely, the RL feedforward and flux-charge-model feedback algorithms, for controlling a series inverter connected between the micro- and utility grids during utility voltage sags. Both methods function by inserting a large virtual RL or L impedance in series with the distribution feeder to limit the line-current flow. Detailed descriptions, controller designs, and comparisons of both algorithms are presented. Phasor analyses of both methods are also presented to show how the inserted RL or L values can be optimally tuned to improve the inverter damping performance and minimize its injected voltages and circulating power under all operation conditions. Lastly, both methods have been tested in simulation and in experiments using an emulated laboratory microgrid system. Les micro-grilles sont des systèmes avec des faisceaux des microgenerators, qui sont installés pour la production d'électricité distribuée. Une fois connectés à la grille de service, des microgrids sont exposés aux perturbations de service communes de puissance-qualité. En particulier, pendant les fléchissements d'utilité-tension, la grande ligne courants peut couler le long des conducteurs de distribution reliant les grilles micro- et de service. Limiter ce écoulement de grand ligne courant et, par conséquent, protéger les microgrids, cet article propose deux algorithmes courant-limiteurs, les algorithmes de rétroaction à savoir, de RL de feedforward et de flux-charger-modèle, parce que commander un inverseur de série relié entre les grilles micro- et de service pendant la tension de service fléchit. Les méthodes fonctionnent en insérant un grand RL virtuel ou le L impédance en série avec le conducteur de distribution pour limiter l'écoulement ligne-courant. Des descriptions, les conceptions de contrôleur, et les comparaisons détaillées des deux algorithmes sont présentées. Des analyses de Phasor des deux méthodes sont également présentées à l'exposition comment le RL ou le L inséré valeurs peut être de façon optimale accordé pour améliorer l'inverseur atténuant l'exécution et pour réduire au minimum ses tensions injectées et circulant la puissance dans toutes les conditions d'opération. Pour finir, les deux méthodes ont été examinées dans la simulation et dans les expériences en utilisant un système micro émulé de grille de laboratoire. DEWEY : 621 ISSN : 0278-0046 En ligne : emahinda@ntu.edu.sg [article] Protection of Microgrids During Utility Voltage Sags = Protection des Micro-Grilles Pendant la Tension de Service Fléchit [texte imprimé] / Vilathgamuwa, D. Mahinda, Auteur ; Poh Chiang Loh, Auteur ; Li, Yunwei . - 1427-1436 p. Génie Electrique Langues : Anglais (eng) in IEEE transactions on industrial electronics > Vol. 53 N° 5 (Octobre 2006) . - 1427-1436 p. Mots-clés : Current  limitation  Limitation  courante  Distributed  generation  Distributed  generation  Microgrids  Microgrilles  Multiloop  control  Commande  multiboucle  Virtual  flux/charge  Flux/charge  virtuels Index. décimale : 621 Ingénierie mécanique en général. Technologie nucléaire. Ingénierie électrique. Machinerie Résumé : Microgrids are systems with clusters of microgenerators, which are installed for distributed power generation. When interfaced to the utility grid, microgrids are exposed to common utility power-quality disturbances. In particular, during utility-voltage sags, large line currents can flow along distribution feeders connecting the micro- and utility grids. To limit this flow of large line currents and, hence, protect the microgrids, this paper proposes two current-limiting algorithms, namely, the RL feedforward and flux-charge-model feedback algorithms, for controlling a series inverter connected between the micro- and utility grids during utility voltage sags. Both methods function by inserting a large virtual RL or L impedance in series with the distribution feeder to limit the line-current flow. Detailed descriptions, controller designs, and comparisons of both algorithms are presented. Phasor analyses of both methods are also presented to show how the inserted RL or L values can be optimally tuned to improve the inverter damping performance and minimize its injected voltages and circulating power under all operation conditions. Lastly, both methods have been tested in simulation and in experiments using an emulated laboratory microgrid system. Les micro-grilles sont des systèmes avec des faisceaux des microgenerators, qui sont installés pour la production d'électricité distribuée. Une fois connectés à la grille de service, des microgrids sont exposés aux perturbations de service communes de puissance-qualité. En particulier, pendant les fléchissements d'utilité-tension, la grande ligne courants peut couler le long des conducteurs de distribution reliant les grilles micro- et de service. Limiter ce écoulement de grand ligne courant et, par conséquent, protéger les microgrids, cet article propose deux algorithmes courant-limiteurs, les algorithmes de rétroaction à savoir, de RL de feedforward et de flux-charger-modèle, parce que commander un inverseur de série relié entre les grilles micro- et de service pendant la tension de service fléchit. Les méthodes fonctionnent en insérant un grand RL virtuel ou le L impédance en série avec le conducteur de distribution pour limiter l'écoulement ligne-courant. Des descriptions, les conceptions de contrôleur, et les comparaisons détaillées des deux algorithmes sont présentées. Des analyses de Phasor des deux méthodes sont également présentées à l'exposition comment le RL ou le L inséré valeurs peut être de façon optimale accordé pour améliorer l'inverseur atténuant l'exécution et pour réduire au minimum ses tensions injectées et circulant la puissance dans toutes les conditions d'opération. Pour finir, les deux méthodes ont été examinées dans la simulation et dans les expériences en utilisant un système micro émulé de grille de laboratoire. DEWEY : 621 ISSN : 0278-0046 En ligne : emahinda@ntu.edu.sg