SE536142C2 - Aktivt filter för resonansreduktion - Google Patents

Aktivt filter för resonansreduktion Download PDF

Info

Publication number
SE536142C2
SE536142C2 SE1151123A SE1151123A SE536142C2 SE 536142 C2 SE536142 C2 SE 536142C2 SE 1151123 A SE1151123 A SE 1151123A SE 1151123 A SE1151123 A SE 1151123A SE 536142 C2 SE536142 C2 SE 536142C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
current
unit
bosis
ond
power source
Prior art date
Application number
SE1151123A
Other languages
English (en)
Other versions
SE1151123A1 (sv
Inventor
Jonas Persson
Original Assignee
Comsys Ab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=48464165&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=SE536142(C2) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Comsys Ab filed Critical Comsys Ab
Priority to SE1151123A priority Critical patent/SE536142C2/sv
Priority to EP12851560.8A priority patent/EP2783446B1/en
Priority to PCT/SE2012/051290 priority patent/WO2013077801A1/en
Priority to ES12851560T priority patent/ES2972474T3/es
Priority to CN201280057812.9A priority patent/CN104145393B/zh
Priority to US14/360,700 priority patent/US10141741B2/en
Priority to CN201810708752.1A priority patent/CN108718092B/zh
Publication of SE1151123A1 publication Critical patent/SE1151123A1/sv
Publication of SE536142C2 publication Critical patent/SE536142C2/sv
Priority to US16/170,708 priority patent/US10944264B2/en
Priority to US17/164,999 priority patent/US11349307B2/en

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/01Arrangements for reducing harmonics or ripples
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/18Arrangements for adjusting, eliminating or compensating reactive power in networks
    • H02J3/1821Arrangements for adjusting, eliminating or compensating reactive power in networks using shunt compensators
    • H02J3/1835Arrangements for adjusting, eliminating or compensating reactive power in networks using shunt compensators with stepless control
    • H02J3/1842Arrangements for adjusting, eliminating or compensating reactive power in networks using shunt compensators with stepless control wherein at least one reactive element is actively controlled by a bridge converter, e.g. active filters
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/24Arrangements for preventing or reducing oscillations of power in networks
    • H02J3/241The oscillation concerning frequency
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E40/00Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
    • Y02E40/20Active power filtering [APF]
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E40/00Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
    • Y02E40/40Arrangements for reducing harmonics

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)
  • Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
  • Electrotherapy Devices (AREA)

Abstract

En styrenhet för ett aktivt filter (1) för resonansreduktion i ett elektrisktsystem. Det elektriska systernet (2) innefattar en effektkölla (20) somdistribuerar en vöxelströrn (ACl) till en vöxelströmskonduktor (21)kopplad till en effektkonsumerande enhet (22) för distribuering avvöxelströmrnen till den effektkonsumerande enheten (22), det aktivafiltret (1) innefattar en likströmskölla (10) ett switchsystem (1 7"'), och enlikströmskonduktor (15';15";3) som kopplar likströmsköllan (10) tillvöxelströmskonduktorn (21). Styrenheten (16) innefattar en enhet förspönníngsmötning (17") anordnad att skapa en spönningssignalbaserad pö den upprnötta spänningen, en berökningsenhet (17")anordnad att berökna en kompenseringsströrn baserad paspönningssignalen far att reducera resonansen i det elektriska systernet(2), och ett switchsystem (17") placerat mellan likströmsköllan (10) ochlikströmskonduktorn (15”; 15"; 3) för att skapa den beröknade kompenseringsströmmen. (rig. i)

Description

536 142
[0003] I ett normalt elektriskt vöxelströmssystem, varierar spänningen sinusformigt med en specifik frekvens, vanligtvis 50 eller 60 Hz, kallad nötfrekvens. En linjör last, öven om den innefattar induktiva eller kapacitiva komponenter, öndrar inte pö vögformen hos strömmen. Den ökade användningen av pulsstyrda apparater sö som likriktare, frekvensomriktande drivenheter, ljusbögsskapande enheter, sö som fluorescerande lampor, elektriska svetsmaskiner, och ljusbögsugnar skapar icke-linjöra strömmar pö elnötet. Eftersom strömmar i dessa system avbryts av switchning, innehåller strömmen frekvenskomponenter som ör multiplar av nötfrekvensen, kallade övertoner. Nör icke-linjöra strömmar flyter genom ett elektriskt system och distributions- och överföringsledningarna produceras ytterligare spönningsstörningar genom lasternas impedans och skapar en ström med en vögform som kan bli relativt komplex, beroende pö lastens typ och dess interaktion med andra komponenter i systemet.
[0004] Övertonerna ör besvörande pö mönga sött, ett exempel ör att elektriska motorer upplever hysteresförluster skapade av virvelströmmari motorns iörnkörna, vilka störi proportion med strömmens frekvens. Eftersom övertonernas frekvens ör högre, skapar de större förluster i en motor ön vad nötfrekvensen gör, vilket resulterar i ökad vörmeutveckling i motorköman, vilket i sin tur förkortar motorns livslöngd. Andra problem med övertoner innefattar överhettade kablar och transformatorer, skador pö könslig utrustning och att sökringar löser ut.
[0005] Aktiva filter som kan reducera induktiva och/eller kapacitiva komponenter och övertoner ör könda i fackomrödet, exempelvis i US7245045 Ström et al., vilket hörmed inkorporeras genom referens. Ett aktivt filter ör i princip en mikroprocessorkontrollerad förstörkare vilken ör kopplad till elnötet, och vilken ör anordnad att könna av och kompensera 535 '142 lasternas strömkonsumtion vid frekvenser som inte skulle existera om lasten vor rent resistiv.
[0006] Typiskt sö innefattar ett aktivt filter en huvudkrefs med en eller en serie av snabba Switchar för varje fas, och varje switch ör kopplad till en effektkölla, sö som en likströmseffektkölla (DC) vilken kan ackumulero elektrisk energi. Elnötets momentana matning och lastens momentana förbrukning möts, och med användning av pulsbreddsmodulering (PWM) skapas en kompenseríngsström vilken distribueras till det elektriska systemet med användning av switcharna.
[0007] Strömmen som flyter i det elektriska systemet möts med hjölp av en strömmötningsenhet, därefter överförs mätningen till en berökningsenhef som typiskt omvandlar den uppmötta strömmen till den digitala frekvensdomönen med hjölp av snabb fouriertransform (FFT). Den transformerade signalen anvönds för att skapa en inverferad digital signal vilken distribueras till det elektriska systemet som en kompenseríngsström med hjölp av pulsbreddsmodulering (PWM).
[0008] Könda aktiva filter innefattar en tilterkrets anordnad för att reducera störningar på elnötet skapade av det aktiva filtret. Eftersom det aktiva filtret i princip ör en förstärkare, och eftersom filterkretsen innefattar en induktor och en kapacitans kan det skopa en resonant krets, tillsammans med det elektriska systemet, vilken förstörker övertoner nör det uppstör resonans.
Resonans i elnötet kan vara skadligt genom att det skapar oönskade ihållande och övergående svöngningar, vilket i sin tur kan leda till prestandaförsömringar. Elnötsresonans vid resonansfrekvensen kan introducera vösentliga spönningsfluktuationer. Effekterna av resonans i ett elektriskt system kan progressivt förvörras allt eftersom högre frekvenser genereras. Sörskilt kritiska för att skapa resonant beteende ör övertoner av 7:e och l l:e ordningen. 535 142 4
[0009] Könda aktiva filter möter strömmen som flyter mellan vöxelströmsköilan och den strömiörbrukande anordningen. Eftersom strömmen som tlyteri konduktorerna i det elektriska systemet ör ett resultat av spänningen i strömköllan och impedansen i den förbrukande anordningen, i enlighet med Ohms lag |=U/R, kommer mätningen av strömmen att bli försenad i relation till fluktuationerna i spönningsnivön.
Utöver det, anvönder aktiva filter en A/D omvandling baserad pa snabb fouriertranstorm (FFT) vilket kröver relativt dataeffektkrövande berökningari mikroprocessorn innan en kompenseringsström kan skapas. Eftersom processen att skapa en kompenseringsström ärr allt för långsam för att hantera resonans, har lösningen pö hur man skall hantera resonans i det elektriska systemet varit att stönga ner det aktiva filtret och hantera frekvenserna som skapar resonansen genom att lagga till komponenter till det elektriska systemet. 535 142 Sammanfattning [000l0] Ett syfte med föreliggande uppfinning är att hantera åtminstone nägra av de problemen och tillkortakommanden som finns äfergivna ovan genom användning av en metod och en anordning sä som definierad i de bifogade oberoende patentkraven. [000l l] En styrenhet för ett aktivt filter för reduktion av resonans i ett elektriskt system är visad. Det elektriska systemet innefattar en effektkälla vilken distribuerar en växelström till en växelströmskonduktor kopplad till en effektkonsumerande enhet för distribution av växelströmmen till den effektkonsumerande enheten. Det aktiva filtret innefattar en likströmseffektkälla, ett switchsystem och en likströmskonduktor vilken kopplar likströmskällan till växelströmskonduktorn. Kontrollenheter innefattar en spänningsmätningsenhet avsedd att skapa en spänningssignal baserad pä den uppmätta spänningen, en beräkningsenhet anordnad att beräkna en kompenseringsström baserat pä spänningssignalen för att reducera resonans i resonans i det elektriska systemet, och ett switchsystem placerat mellan likströmskällan och likströmskonduktorn för att skapa den beräknade kompenseringsströmmen. Genom att mäta spänningen, fär man ett direkt svar, vilket skapar ett system med en fördröjning som är liten nog för att undertrycka resonans. [000l2] Enligt en utföringsform av kontrollenheten, innefattar det aktiva filtret vidare en kapacitans som är kopplad till likströmskonduktorn och till jord och som är anordnad att leda andra frekvenser än grundfrekvensen i det elektriska systemet till jord. Spänningsmätningsenheten är avsedd att kopplas till en punkt mellan växelströmskällan och kapacitansen. Genom att mäta spänningen vid denna punkt insamlas ett omedelbart värde pä spänningsnivän hos potentiellt skadliga strömmar, eftersom den uppmätta 536 142 6 spänningsnivän omedelbart reflekterar spänningsnivän hos det elektriska systemet.
[00013] Enligt en utföringsform av styrenheten, innefattar beräkningsenheten ett bikvadratiskt filter anordnat att skapa en överföringsfunktion baserad pä spänningssignalen. Det bikvadratiska tiltret gör det möjligt att fä ett system med hög samplingstrekvens med användning av standardkomponenter. Det bikvadratiska filtret kan ha en samplingsfrekvens överstigande l00kSa/s eller överstigande l50kSa/s. [000l4] Enligt en uttöringsform av styrenheten är spänningsmätningsenheten vidare anordnad att möta spänningen hos en andra och tredje växelström vilka har en fastörskjutning i förhållande till den första växelströmmen pä respektive väsentligen l20° och 240°, och skapa en andra och tredje spänningssignal baserad pä de andra och tredje uppmätta spänningarna, och varvid beräkningsenheten vidare är anordnad att beräkna en andra och tredje kompenseringsström baserad pc°| den andra och tredje spänningssígnalen. Likströmsköllan kan va_ra anordnad att emotta ström frön den andra och tredje växelströmmen, och switchen kan vara anordnad att distribuera kompenseringsströmmen till den första växelströmskonduktorn med hjälp av pulsbreddsmoduleríng. [000l5] Vidare är ett aktivt filter för resonansreduktíon i ett elektriskt system visat. Det elektriska systemet innefattar en eftektkälla vilken distribuerar en växelspänning till en växelspänningskonduktor kopplad till en eftektkonsumerande enhet för distribuering av växelspänningen till den eftektkonsumerande enheten. Det aktiva filtret innefattar en likspönningskälla, ett switchsystem och en likspänningskonduktor vilken kopplar likspänningskällan till växelspänningskonduktorn. Det aktiva filtret innefattar dessutom styrenheten enligt nagon av utföringsformerna häri. 536 142
[00016] Vidare är en metod för ott undertycka resonans i ett elektriskt system visad. Metoden innefattar: mätning av spänningen vid en konduktor som förser en energikonsumerande enhet med energi frän växelströmskälla, skapande av en spänningssignal baserad pä den uppmätta spänningen, beräkning av en överföringsfunktion baserad pä spänningssignalen, och skapande av en styrsignal baserad pä den beräknade överföringsfunktionen för kontroll av ett switchsystem som skapar en kompensotionsström med hjälp av pulsbreddsmoduleitng. [000l 7] Enligt en utföringsform mäts spänningen mellan konduktorn och en kapacitans anordnad att leda växelströmmar med andra frekvenser än det elektriska systemets grundfrekvens till jord. [000l8] Enligt en utföringsform innefattar steget att beräkna en överföringsfunktion baserad pä spänningssignalen, att beräkna en överföríngsfunktion med användning av bikvadratlska filter. Steget att beräkna en överföringsfunktion baserad pä spänningssignalen kon utföras med en frekvens överstigande lO0kSa/s eller överstigande l50kSa/s.
[00019] Vidare är en styrmetod för ett aktivt filter kopplat till ett elektriskt system visad. Styrmetoden innefattar mätning av en spänning vid det elektriska systemet för att härleda en ström, jämföra den härledda strömmen med en referensström, härleda en strömfelsvektor frän jämförelsen och sätta ett tröskelvärde baserat pä strömfelet. Metoden innefattar även skapande av ett första strömflöde mellan en likströmskälla och det elektriska systemet baserat pä strömfelsvektorn med användning av ett första switchmönster, när strömfelsvektorn är under tröskelvärdet, och skapande av ett andra, annorlunda, strömflöde mellan likströmskällan och det elektriska systemet baserat pä strömfelsvektorn med användning av ett andra switchmönster, när den härledda strömmen är över tröskelvärdet.
Genom användning av ett första och andra switchmönster, kan ett svar av 536 142 en första och andra typ skapas, ett svar som ör energieffektivt, och ett svar som ör kraftfullt nog att undertycka resonans.
[00020] Enligt en utföringsform ör det elektriska systemet ett trefas vöxelströmssystem innefattande vöxelströmmar vilka har en fasförskjutning i förhållande till varandra på väsentligen l20°, och varvid tröskelvördet ör ett övre och undre tröskelvörde som ör applicerbart på alla tre faserna och således skapar ett hexagonalt tröskelvörde.
[00021] Enligt en uttöringsform ör det första switchmönstret anordnat att skapa så långa swítchcykler som möjligt genom att skapa ett strömflöde vilket öndrar riktingen på strömfelsvektorn inom hexagonen, mot det tröskelvörde som ligger löngst bort.
[00022] Enligt en ytterligare utföringstorm innefattar steget att skapa ett andra strömflöde mellan en likströmskölla och det elektriska systemet att skapa ett strömflöde som ör motsatt strömfelsvektorn så att strömfelet reduceras så effektivt som möjlig.
[00023] Enligt en utföringsform utförs steget att hörleda en strömtelsvektor med hjölp av bikvadratiska filter anordnade att skapa en överföringsfunktion på basis av spänningen. De bikvadratiska filtren gör det möjligt att få ett system med hög samplingsfrekvens med hjölp av standardkomponenter. Det bikvadratiska filtret kan ha en samplingsfrekvens överstigande l00kSa/s eller överstigande l50kSa/s.
[00024] Vidare ör ett styrsystem för ett aktivt filter kopplat till ett elektriskt system visat. Styrsystemet innefattar en mötenhet anordnad att möta spönningen vid det elektriska systemet för att hörleda en ström, en jömtörande enhet anordnad att jömtöra spönningen hos det elektriska systemet med ett referensvörde för att hörleda en strömfelsvektor, en styrenhet anordnad att sötta ett tröskelvörde för strömfelet, och en 536 142 swítchenhet. Switchenheten är anordnad att skapa ett första strömflöde mellan en likströmskälla och det elektriska systemet baserat pä strömfelsvektorn med användning av ett första switchmönster, och skapa ett andra, annorlunda, strömflöde mellan likströmskällan och det elektriska systemet baserat pä strömfelsvektorn med användning av ett andra switchmänster, när den härledda strömmen är över tröskelvärdet. Genom att använda ett första och andra switchmönster, kan ett svar av en första och andra typ skapas, ett svar som är energieftektivt, och ett svar som är kraftfullt nog att undertycka resonans.
[00025] Enligt en uttöringsform är det elektriska systemet ett trefas växelströmssystem innefattande växelströmmar vilka har en fasförskjutning i förhållande till varandra pä väsentligen i20°, och varvid tröskelvärdet är ett övre och undre tröskelvärde som är applicerbart pä alla tre faserna och således skapar ett hexagonalt tröskelvärde.
[00026] Enligt en uttöringsform är det första switchmönstret anordnat att skapa sä längd switchcykler som möjligt genom att skapa ett strömflöde vilket ändrar riktingen pä strömfelsvektorn inom hexagonen, mot det tröskelvärde som ligger längst bort.
[00027] Enligt en ytterligare uttöringsform av styrsystemet, innefattar att skapa ett andra strömflöde mellan en likströmskälla och det elektriska systemet att skapa ett strömflöde som är motsatt strömfelsvektorn sä att strömfelet reduceras sä effektivt som möjlig.
[00028] Enligt en uttöringsform av styrsystemet utförs steget att härleda en strömfelsvektor med hjälp av bikvadratiska filter anordnade att skapa en överföringsfunktion pä basis av spänningen.
[00029] Ytterligare möjliga utförtngsformer och fördelar med lösningen kommer att bli uppenbara frän den detaljerade beskrivningen nedan. 536 'E42 Vänligen beakla all alla ulföringsformer eller delar av ulföringsformer sö völ som alla meloder eller delar av meloder kan kombineras pö alla söll.
Korl beskrivning av rilningarna
[00030] Nögra möjliga ulföringsformer kommer nu all beskrivas, genom exempel, med hönvisníng lill de medföljande rilníngarna, pö vilka:
[00031] Fig. l ör en syslemöverblíck på ell aklivl filler, [O0032] Fig. 2 ör en syslemöverblíck pö ell aklivl filler för ell lrelassyslem visal i yllerligare delalj.
[00033] Fig. Sa visar en graf over lre strömmar med en l20° fasförskjulning,
[00034] Fig. 3b visar en graf över en grundfrekvens nör den moduleras i förhållande lill en perfekl sinusformig referenssignal.
[00035] Fig. 4a visar en graf över en resullerande felveklor och en hexagon av lröskelvörden,
[00036] Fig. 4b ör en syslemöverblick pö ell aklivl filler,
[00037] Fig. 4c ör en graf över slrömfelel i förhöllande lill de hexagonformiga lröskelvördena,
[00038] Fig. Sa ör en syslemöverblick pö ell aklivl filler visande enhelerna i yllerligare delalj,
[00039] Fig. 5b ör en graf förklarande de olika swilchlillslönden,
[00040] Fig. 6 ör ell flödesschema förklarande en melod för all underfrycka resonans i ell eleklriskl syslem, 536 'H12 11
[00041] Fig. 7 är ett flödesschema förklarande en styrmetod för ett aktivt filter, Detal'|erad beskrivning
[00042] Ett aktivt filter är visat för reduktion av resonans i ett elektriskt system genom att hastigt svara pä resonant beteende och omedelbart komma med en kompenseringsström som aktivt undertrycker resonansen. Den snabba svarstiden möjliggörs genom användning av spänningsmätning pä en konduktor mellan det elektriska systemet som skall övervakas och kompenseras, och en kapacitans anordnad att attrahera växelströmmar som har en frekvens över det elektriska systemets grundfrekvens. Genom att möta spänningen pä denna plats insamlas ett omedelbart värde pä spänningsnivän hos potentiellt skadliga strömmar, eftersom de uppmätta spänningsníväerna omedelbart reflekterar spänningsnivän i effektsystemet, till skillnad frän strömmar vilka är beroende av att strömmen byggs upp över impedansen som svar pä förändrad spänning.
[00043] Den uppmätta spänningsnívän används I dess analoga form för att omedelbart skapa en överföringsfunktion för att styra matningen av kompenseringsströmmen med användning av switchar och pulsbreddsmodulering (PWM). Genom användning av spänningsnivän i dess analoga form minskas fördröjningarna ytterligare och det beräkningsintensiva steget att skapa en snabb fouriertransform (FFT) frän den analoga signalen elimineras.
[00044] Vidare är en moduleringsmetod baserad pä tvä tröskelvärden visad. De tvä tröskelvärdena möjliggör för systemet att reagera pä ett första mindre kraftfullt sätt sä längs som strömfelet (avvikelsen frän den önskade grundfrekvensen) hälls under det första tröskelvärdet, vilket 536 142 12 optimerar switchningen så att det switchar så få gånger per sekund som möjligt, vilket gör att det aktiva filtret konsumerar mindre energi och minskar påfrestningarna på de aktiva komponenterna, vilket förlänger livslängden för det aktiva filtret. När strömtelet passerar tröskelvärdet svarar filtret väldigt kraftfullt genom att ignorera antalet switchningar som måste göras. Istället skapas en kompenseringsström som väsentligen är en rak motsats till strömtelet och således reduceras strömfelet så effektivt och hastigt som möjligt, vilket möjliggör för systemet att reagera på resonans i elnätet som skapas av lasten som skall kompenseras.
[00045] I det följande kommer en detaljerad beskrivning av utföringsformer att göras med hänvisning till medföljande ritningar. Beakta att ritningarna endast är till för att illustrera och inte på något sätt begränsar omfånget.
[00046] Fig. l visar ett aktivt filter l för resonanskompensering enligt en första utföringsform, i vilken det aktiva filtret l är kopplat till ett elektriskt system 2. Det elektriska systemet 2 innefattar en växelströmskälla 20 vilken distribuerar en växelspänning till en konduktor 2i för överföring till en till en effektkonsumerande enhet 22. Strömskällan 20 kan vara en generator vilken producerar växelspänningen eller en transformator som används för att transformera spänningen från en högspänning som finns på elnätet, till en konsumentspänning. Den effektkonsumerande enheten 22 är exempelvis en elektrisk maskin som omvandlar den elektriska energin matad från strömkällan 20 via konduktorn 2l, till mekaniskt arbete.
[00047] Det aktiva filtret l är kopplat till det elektriska systemet 2 via en konduktor 3 placerad mellan den aktiva filterkretsen l och konduktorn 2l, så att den elektriska strömmen genererad av det aktiva filtret l kan 536 142 13 distribueras till det elektriska systemet för att förbättra karakterlstiken hos växelströmmen som flyter i konduktom 21.
[00048] Det aktiva filtret l innefattar en likströmskälla (DC) 10 kopplad via en första konduktor 15a till en switch 11 i en styrenhet 16. Switchen 11 skapar en kompenseringsström med användning av pulsbreddsmodulering (PWMl sä att medelvärdet hos den strömmen som matas till det elektriska systemet 2 styrs av att switchen 11 släs frän och till i en snabb takt. Ju längre switchen är stängd i förhållande till de öppna perioderna, desto större blir strömmen som skickas ut till det elektriska systemet.
[00049] Via en andra konduktor 15b, är switchen 11 kopplad till en induktor 12. induktorn omvandlar pulser genererade av switchen 11 till en kontinuerlig signal genom att motverka ändringar i strömmen genom induktorn genom skapandet av en spänning över induktorn proportioneriig mot strömmens törändringstakt enligt det matematiska sambandet l = -LdU/dt. För ett aktivt filter konfigurerat för 100A ström är induktorn typiskt en induktor i spannet 200 - 250 uH. lnduktorn 12 är i sin tur kopplad till konduktorn 3 vilken kopplar det aktiva filtret l till det elektriska systemet 2, sä att strömmen skapad av det aktiva filtret l kan matas till det elektriska systemet. Ytterligare en konduktor l5c kopplar konduktorn 3 till en kapacitans 13, vilken isin tur är kopplad till jord 14.
Kapacitansen 13 är vald sä att växelströmmar med frekvens väsentligen över grundfrekvensen hos den elektriska strömmen [för elnätsapplikationer typiskt 50 - 60 Hz) kan passera till jordkopplingen 14.
Detta kommer effektivt att dra alla frekvenser som skapar förlusteri effektsystemet 2 till kapacitansen.
[00050] Kontrollsystemet 16 innefattar en mätenhet l7' kopplad via en mätkonduktor 18 till en punkt pä konduktorn 21; 3; l5c mellan 536 'H12 14 vöxelströmsköllan 20 och kapacitansen 13, sö att spönningsnívön hos vöxelströmskomponenterna med frekvens över grundfrekvensen, vilka passerar genom konduktorn 2l: 3; l5c, kommer att mötas med hög noggrannhet och liten fördröjning. [0005l] De uppmötta signalerna överförs frön mötenheten 17' till en berökningsenhet l7" avsedd att skapa en kompenseringsström för att minska frekvensinnehöll annat ön grundfrekvensen, ytterligare detalieri kring skapandet av kompenseringsströmmen kommer att beskrivas med hänvisning till figurerna 3 - 4. Berökningsenheten l7" ör kopplad till en switchenhet l7"', och kompenseringsströmmen realiseras med hiölp av pulsbreddsmodulering av switchen i l hos switchenheten i7"', dvs. kompenseringsströmmen matas frön likströmsköllan lO och formas med anvöndning av pulsbreddsmodulering av switchen l7c.
[00052] Fig. 2 visar en version av det elektriska systemet 2 likt det elektriska systemet beskrivet med hönvisning till fig. l. Huvudskillnaden ör att systemet enligt figur 2 ör ett trefassystem, sö som de flesta elnöt, innefattande tre vöxelströmmar, var och en med en fasförskiutning pö l20° och var och en kopplad till en trefaslast 22, exempelvis genom en A eller Y-koppling. Det elektriska systemet 3 innefattar konduktorer 2l a;2l b;2l c för överföring av elektrisk ström frön vöxelströmsköllan 20 till lasten 22.
[00053] Precis som l kretsen beskriven med hönvísning till fig. l, innefattar det aktiva filtret l en likströmskölla lO, hör innefattande en kapacitans 37 parallellkopplad med en resistor 38. Likströmsköllan lO ör kopplad till en switchenhet 17' " via konduktorer 32';32". Enligt en utföringsform visad med hönvisning till figur 2, innefattar switchenheten transisforbryggor 3laz3l b;3lc med parvisa switchar (varav en ör förstorad och pövisad av referensnummer 3l a' '), en topp för matning 536 142 av positiv spänning och en botten för matning av negativ spänning för var och en av de tre faserna. Varje switch. sä som 31 a", innefattar en transistor 36, en diod 35 och en snubber 34, parallellkopplade med kollektorn 36" och emittern 36"' hos transistorn. Transistorn 36 är den aktiva komponenten som styr pulsbreddsmoduleringen, dioden 35 riktar strömmen frän det elektriska systemet 2 till Iikströmsackumulatorn när spänningen hos det elektriska systemet 2 överstiger spänningen i Iikströmsackumulatorn. Snubbern 35 skyddar transistorn frän korta spänningstoppar som skapas dä switchen slär av strömmen genom att absorbera och reducera spänningen till hanterbara niväer, dvs. 50 - lOOV. För varje fas är switchparens ena ände kopplad till varandra och till konduktorerna 15' 'a;l 5' 'bzl 5"c, och dess andra ände kopplad till likströmskällan lO genom gemensamma konduktorer 32232". Bäde den specifika designen hos likströmskällan iO och switcharna skall ses som exempel pä implementationer. Fackmannen inser att variationer och alternativ till konstruktionen är likvärdigt tänkbart.
[00054] Transistorns 36 bas 36' är kopplad till styrkonduktorer 33a;33b;33c vilka löper frän beräkningsenheten 17” sä att switcharna arbetar med pulser frän beräkningsenheten i7" vilket päverkar halvledaregenskaperna hos transistorn 36. l utföringsformen beskriven med referens till figur 2 är transistorerna av typen lnsulated Gate Bipolar Transistors (IGBT), vilka är högeffektiva och tilläter snabb switchning, emellertid är det möjligt att transistorerna är av en annan typ, sä som Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistors (MOSFET).
[00055] lnduktorerna l2a:l2b:i2c och kapacitanserna i3a;i3b:l3c är dessutom justerade sä att filtret kortsluter övertoner och störningar som genereras av transistorbryggornas 3i a;3l b;3l c switchning. 536 'l42 16
[00056] Slyrenhelen 16 hos del akliva fillrel i omfallar en mölenhel l7' kopplad via mölkonduklorer l8a;l8b;l8c lill en punkl vid konduklorerna 3a;3b;3c mellan vöxelslrömsköllan 20 och kapacilanserna l3a:l3b;l3c sö all spönningsnivön hos frekvensinnehöllel överstigande grundfrekvensen, vilkel passerar genom konduklorn l3a;l 3b; l 3c kommer all mölas med hög noggrannhel och lilen fördröjning.
Mölenhelen l7' ör kopplad lill en berökningsenhel l7" i vilken pulsbreddsmoduleringen (PWM) som skapar slyrpulserna lill swilcharna beröknas. Berökningsenhelen l7' innefallar en processorenhel (CPU). vilken kan vara en enskild processor, eller kan innefalla lvó eller fler processorenheler. Exempelvis kan processorenhelen innehålla en generell mikroprocessor, en inslruklionsupsöllningsprocessor och/eller en närliggande krelsuppsöllning och/eller en specialanpassad mikroprocessor så som en ASIC (Applicalion Specific lnlegraled Circuil).
Processorn kan öven innefalla krelsminne för all kunna cacha dala.
[00057] Precis som i figur l ör swilchen kopplad lill induklorer l2a;l2b:l2c vilka omvandlar pulserna skapade av swilchsyslemel l7" lill en konlinuerlig signal genom all molverka slrömföröndringar genom induklorn genom all ulveckla en spönning över induklorn i relalion lill föröndringshaslighelen hos strömmen. lnduklorerna l2a:l2b;l Zc ör i sin lur kopplade lill konduklorer 3a;3b:3c vilka sammankopplar del akliva fillrel med del eleklriska syslemel 2, sö all strömmen skapad av del akliva fillrel l kan malas lill del eleklriska syslemel 2.
[00058] Den uppmölla signalen överförs frön mölenhelen l7' lill berökningsenhelen l7" anordnad all skapa en kompenseringsslröm för all underlrycka resonans och minska frekvensinnehöllel i slrömmen som inle ör grundfrekvensen. Yllerligare delaljer i lörhöllandel lill skapandel av en kompenseringsslröm kommer nu all beskrivas med hönvisning lill 536 'l42 17 fig. 3 - 4. Berökningsenheten l7" ör kopplad till switchenheten 17"' som realiserar kompenseringsströmmen med hiölp av pulsbreddsmodulering (PwM).
[00059] Ytterligare detaljeri berökningsenhetens funktion och skapandet av styrsignalen för att styra switcharna kommer nu att beskrivas med hänvisning till fig. 3 - 4.
[00060] Enligt en utföringsform kommer överföringsfunktionen för den analoga spönningssignalen skapas med användning av digitala bikvadratiska filter. Bikvadratiska filter ör andra ordningens rekursiva linjöra filter som har en överföringsfunktion vilken ör förhållandet mellan tvö kvadratíska funktioner: II _, __ br) *t Ö1Z_I -tr Ögší-z <4 ~ [0006l] tl11~ t 022
[00062] Enligt utföringsformen beskriven med hönvisning till figurerna l och 2, ör det bikvadratiska filtret digital implementerat l berökningsenheten (referensnummer i7"l och typiskt samplar spönningssignalen med en frekvens överstigande lOOkSa/s, företrädesvis över i90kSa/s, vilket innebör att samplingen ör mer ön 2000, företrädesvis mer ön 3800 gönger sö snabb som grundfrekvensen hos eftektsystemet, vilket ör snabbt nog för att reagera pö resonanf beteende hos huvuddelen av övertoneri ett frekvensspann som kan skapa problem. Dessutom har de bikvadratiska filtren en völding lög fördröjning, vilket gör reaktionen pö resonanf beteende völdigt snabb, vilket möjliggör effektivt underfyckande av resonanf beteende.
[00063] Enligt utföringsformerna beskrivna med hönvisning till fig. 2, genererar likströmsköllan inte nögon ström sjölv, utan lagrar bara energi som den tar frön vöxelsirömsfaserna under korta tidsperioder sö att 536 142 18 Iikströmmen flödar kontinuerligt. Det innebär att switcharna i switchsystemet (ytterligare beskrivet med hänvisning till figur 2) behöver placeras så att ström emottas från en växelströmstas och distribueras till en annan växelströmsfas i enlighet med ett swítchmönster som kommer att beskrivas senare.
[00064] Moduleríngen kommer nu att beskrivas l ytterligare detalj.
[00065] Figur 3a visar grundtrekvensen hos de tre växelspänningsfaserna ACi, AC2, AC3 I tid/spännings domänen Moduleríngen är hysteresbaserad så att skillnaden, eller felet, mellan den önskade (referens)utmatningsströmmen och den verkliga utmatade strömmen beräknas med syfte att skapa en felvektor som skall styras.
[00066] Figur 3b visar den faktiska grundfrekvensen hos ACi när den är modulerad i förhållande till en perfekt sinusformig referenssignal AREF.
Moduleríngen fungerar genom att skicka en kompenseringsström ut på nätet och därmed ändra riktning på felvekforn, vilket håller felet innanför fröskelvärdena Tl och T2. l normal drift skall felvektorn hållas innanför det första tröskelvärdet Tl och switchningen skall anordnas så att varje switchcykel blir så lång som möjligt, vilket håller ner förbrukningen hos switcharna och förlänger switcharnas livslängd.
[00067] Figur 4a visar den verkliga strömmen i systemet low och strömfelsvektorn vilken har omvandlats till referensströmmen Iserp med användning av de bikvadrafiska filtren i styrenheten ló. Det resulterande felet mellan referensströmmen och den verkliga strömmen visas som len och representerar felet som skall hållas inom en hexagon 50 av tröskelvärden.
[00068] Figur 4b visar en förenklad systemillustration som visar styrenheten ló vilken skapar referensströmmen lserp vilken efter jämförelse med 536 'H12 19 systemströmmen log) genererar den resulterande strömfelsvektorn len. Den resulterande strömfelsvektorn lenjömförs sedan med det första och andra tröskelvördena i komparatorerna (5l a - 5l d). Mer detaljerat sö jämförs felvektorn le" med det andra (yttre) tröskelvördet lourefi 5l a, det första inre tröskelvördet linnet i 5l b, det första negativa inre tröskelvördet - linnet i 5l c och det första negativa (yttre) tröskelvördet i 5ld. Jämförelsen resulterar i en styrsignal 33 för att styra switcharna sö att den mest lömpliga kompenseringsströmmen skapas.
[00069] Figur 4c visar den inre 64 och yttre 65 hexagonen vilken har ett inre och yttre tröskelvörde för de respektive tre faserna (AC), AC2, AC3).
Tröskelvördena kan styras av en digital potentiometer och justeras i beroende pö i vilket system det aktiva filtret placeras, sö att svaret frön filtret undertrycker felen sö effektivt som möjligt samtidigt som det konsumerar sö lite energi som möjligt.
[00070] Figur 5a visar ett kretsschema over en utföringsform av moduleringssystemet i vilket felvektorerna 6la, 6i b, 6l c hos de tre faserna visas. Felvektorerna med topp och bottenvörden 52g - I visas som inmatning till den yttre sektorsdetektorn 65 anordnad att bedöma huruvida den resulterande felvektom höller sig inom den yttre hexagonens 65 grönser, vilket placerar felvektorn i en sektor S - SVl hos hexagonen 65 och tillhandahåller ufdata i form av sektorn SI - SVl till en dynamisk enhet för tillstöndsstyrning 67 anordnad att styra switchtillstönden (exempelvid hos switcharna visade som 3l a - 3l c i figur 2) i enlighet med tabell 2 nedan, sö att switchningen optimeras för att effektivt trycka den resulterande felvektorn tillbaka innanför grönserna hos den inre hexagonen 64. Switchtillstönden i tabell 2 realiseras i enlighet med switchtillstöndsgrafen i fig. 5b. 535 '(42 [ooom sr su sur siv sv svt “z “z Tz “z *z “z Tabell 2
[00072] De erforderliga switchtillstönden emonas via en styrsignalsskapande enhet 68 vilken bestämmer om swítchning behövs och skapar styrsignalerna 33c', 330", 33b', 33b' ', 33c', 33c' ', vilka emottas som indata hos transistorbryggorna (3l a - 3lc i figur 2) och styr transistorerna sö att en kompenseringsström skapas med anvöndníng av pulsbreddsmodulering.
[O0073] Figur 6 ör ett flödesschema för en styrmetod för att aktivt filter enligt en ufföringsform. Styrmefoden innefattar stegen mötning av spänningen 7i vid en punkt mellan kapacitansen och det elektriska systemet (sö som visat med hönvisning till figur l och 2), skapandet av en spönningssignal vid en styrenhet 72 som representerar spänningen hos olika frekvenser i vöxelspönníngen, beräkning 73, vid en berökningsenhet, av en överföringsfunktion beskrivande karakteristlken hos en kompenseringsström som undertrycker resonant beteende och spönningsnivöerna hos andra frekvenser ön grundfrekvensen, och skapande av en styrsignal 74 pö grundval av spönningssignalen för att styra swifcharna för att skapa kompenseringsströmmen med användning av pulsbreddsmodulering (öven visat med hönvisning till figur l - 4) (000741 Figur 7 ör ett tlödesschema beskrivande en moduleringsmetod enligt en första ufföringsform. Metoden innefattar stegen mötning av en spönning (81) hos det elektriska systemet för att hörleda en ström (82).
Spönningen kan mötas mellan en konduktor i det elektriska systemet och en kapacitans anordnad att leda vöxelspönningar med andra frekvenser ör grundfrekvensen till jord, vilket skapar en völdigt god 536 142 21 koppling mellan besvärande frekvenser och mätningen. Den uppmätta spänningen används för att härleda en ström, vilken jämförs med en referensström som har en perfekt sinusformig vägform, sä att skillnaden mellan referensströmmen och den uppmätta strömmen kan härledas (84), skillnaden är en strömfelsvektor. Ett tröskelvärde för strömfelet (85) skapas i styrlogiken hos det aktiva filtret för att definiera i vilken utsträckning en strömfel kan accepteras och för att definiera vad svaret pä strömfelet skall vara. Metoden innefattar även steget att skapa ett första strömflöde (86) mellan en likströmskälla och det elektriska systemet baserad pä en strömfelsvektor med användning av ett första swifchmönster, när strömfelesvektorn ar under tröskelvärdet (vilket finns yttettigare beskrivet med hänvisning till figurerna 4c, Sa och Sb).
Metoden innefattar dessutom steget att skapa ett andra (87), annorlunda strömflöde mellan likströmskällan och det elektriska systemet baserat pä strömfelsvektorn med användning av ett andra swifchmönster, när den härledda strömmen är över tröskelvärdet.
[00075] Vänligen beakta att alla utföringsformer eller delar av utföringsformer sä väl som alla metoder eller delar av metoder kan kombineras pä alla sätt. Alla exempel häri skall ses som en del av den generella beskrivningen och därför som möjliga att kombinera pä alla sätt i generella ordalag.

Claims (12)

536 'E42 22 PArENrkRAv
1. En styrenhet för ett aktivt filter (1) för resonansreduktion i ett elektriskt system, det elektriska systemet (2) innefattar en effektkälla (20) vilken distribuerar en växelström (ACl) till en växelströmskonduktor (21) kopplad till en effektkonsumerande enhet (22) för distribution av växelströmmen till den effektkonsumerande enheten, det aktiva filtret (1) innefattar en likströmskälla (10), ett switchsystem (17"'), och en likströmskonduktor (15';15":3) som sammankopplarliksträmskällan (10) med växelströmskonduktorn (21), styrenheten (16) innefattar: o en spänningsmätningsenhet (17') anordnat att skapa en spänningssignal baserad pä den uppmätta spänningen, o en beräkningsenhet (17") anordnad att beräkna en kompenseringsström baserad pä spänningssignalen för att reducera resonans i det elektriska systemet (2), och ø ett switchsystem (17") placerat mellan likströmskällan (10) och likströmskonduktorn (15'; 15"; 3) för skapande av den beräknade kompenseringsströmmen, kännetecknad av att beräkningsenheten innefattar ett bikvadratiskt filter anordnat att skapa en överföringsfunktion baserad pä spänningssignalen.
2. Styrenheten enligt patentkravet 1, varvid det aktiva filtret dessutom innefattar en kapacitans (13) kopplad till likströmskonduktorn (15':15";3) och till jord (14) och anordnad att leda andra frekvenser är grundfrekvensen till jord (14), och varvid spänningsmätningsenheten är anordnad att kopplas till en punkt mellan växelströmskällan (20) och kapacitansen (13).
3. Styrenheten enligt av nägot av patentkrav 1 och 2, varvid det bikvadratiska filtret har en samplingsfrekvens överstigande lOOkScl/s. 535 'l42 23
4. Styrenheten enligt nägot av föregående patentkrav, varvid spänningsmätningsenheten (l7') dessutom är anordnad att mäta spänningen hos en andra (AC2) och tredje (ACS) växelström vilka har en tasförskjutning relativt den första växelströmmen pä respektive väsentligen l20° and 240 °, och skapa en andra och tredje spänningssignal baserad pä den andra och tredje uppmätta spänningen, och varvid beräkningsenheten (l 7") dessutom är anordnad att beräkna en andra och tredje kompenseringsström baserad pä den andra och tredje spänningssignalen.
5. Styrenheten enligt patentkrav 4, varvid likströmskällan (lO) är anordnad att motta ström frän den andra (AC2) eller tredje (ACS) växelspänningen, och varvid switchen (l 7"') är anordnad att distribuera kompenseringsströmmen till den första växelströmskonduktorn (2la) med användning av pulsbreddsmodulering.
6. Ett aktivt filter för resonansreducering i ett elektriskt system, det elektriska systemet innefattar en strömkälla (20) som distribuerar en växelström (ACl) till en växelströmskonduktor (2l) kopplad till en effektkonsumerande enhet (22), för distribution av växelströmmen (ACl) till den effektkonsumerande enheten (22), det aktiva filtret (l) innefattar: o en likströmskälla (lO), ett swltchsystem (l 7' “ '), och en líkströmskonduktor (l 5': l 5' ':3) som kopplar likströmskällan (10) till växelströmskonduktorn (21 ), och . styrenheten enligt nägot av patentkraven l - 5.
7. Metod för att undertrycka resonans I ett elektriskt system innefattande ett aktivt filter, metoden innefattar: o mätning (7l) av spänningen vid en konduktor (21) som matar energi frän en växelströmskälla (20) till en energikonsumerande enhet (22), 536 142 2Lr o skapande (72) av en spänningssignal baserad pä den uppmätta spänningen. o beräkning (73) av en överföringsfunktion baserad pä spänningssignalen med användning av bikvadratiska filter, och o skapande av en styrsignal baserad pä den beräknade överföringsfunktionen för styrning av ett switchsystem som skapar en kompenseringsström genom pulsbreddsmodulering.
8. Metoden enligt patentkrav 7, varvid spänningen mäts mellan konduktorn (21) och kapacitansen (13) anordnad att leda växelspännlngar med andra frekvenser än grundfrekvensen hos det elektriska systemet till lord (l 4).
9. Metoden enligt nägot av patentkraven 7 - 8, varvid steget att beräkna en överföringsfunktion baserad pä spänningssignalen utförs med en frekvens överstigande l0OkSa/s. lO. Metoden enligt patentkrav 9, varvid steget att beräkna en överföringsfunktion baserad pä spänningssignalen utförs med en frekvens överstigande l50kSa/s.
SE1151123A 2011-11-25 2011-11-25 Aktivt filter för resonansreduktion SE536142C2 (sv)

Priority Applications (9)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1151123A SE536142C2 (sv) 2011-11-25 2011-11-25 Aktivt filter för resonansreduktion
CN201810708752.1A CN108718092B (zh) 2011-11-25 2012-11-22 用于减少谐振的有源滤波器
CN201280057812.9A CN104145393B (zh) 2011-11-25 2012-11-22 用于减少谐振的有源滤波器
PCT/SE2012/051290 WO2013077801A1 (en) 2011-11-25 2012-11-22 Active filter for resonance reduction
ES12851560T ES2972474T3 (es) 2011-11-25 2012-11-22 Filtro activo para la reducción de la resonancia
EP12851560.8A EP2783446B1 (en) 2011-11-25 2012-11-22 Control unit for active filter, active filter and method for resonance reduction
US14/360,700 US10141741B2 (en) 2011-11-25 2012-11-22 Active filter for resonance reduction
US16/170,708 US10944264B2 (en) 2011-11-25 2018-10-25 Active filter for resonance reduction
US17/164,999 US11349307B2 (en) 2011-11-25 2021-02-02 Active filter for resonance reduction

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1151123A SE536142C2 (sv) 2011-11-25 2011-11-25 Aktivt filter för resonansreduktion

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE1151123A1 SE1151123A1 (sv) 2013-05-26
SE536142C2 true SE536142C2 (sv) 2013-05-28

Family

ID=48464165

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE1151123A SE536142C2 (sv) 2011-11-25 2011-11-25 Aktivt filter för resonansreduktion

Country Status (6)

Country Link
US (3) US10141741B2 (sv)
EP (1) EP2783446B1 (sv)
CN (2) CN104145393B (sv)
ES (1) ES2972474T3 (sv)
SE (1) SE536142C2 (sv)
WO (1) WO2013077801A1 (sv)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE536142C2 (sv) * 2011-11-25 2013-05-28 Comsys Ab Aktivt filter för resonansreduktion
US20140376283A1 (en) * 2013-06-21 2014-12-25 Hamilton Sundstrand Corporation Systems and methods for active damping device for stabilizing a power grid of active sources and loads
US20180287370A1 (en) * 2013-09-26 2018-10-04 James J. Kinsella Low-cost, full-range electronc overload relay device
US10483758B2 (en) * 2014-01-08 2019-11-19 Abb Research Ltd. Method and apparatus for controlling a hybrid energy storage system
TWI542114B (zh) * 2015-06-17 2016-07-11 台達電子工業股份有限公司 太陽能逆變器並網系統及三相並網方法
ES2741817T3 (es) 2015-07-17 2020-02-12 Condensator Dominit Dr Christian Dresel Ges Fuer Leistungselektronik Energietechnik Und Netzqualitae Uso de la energía de distorsión de red eléctrica mediante un rectificador
GB201601472D0 (en) * 2016-01-26 2016-03-09 Alstom Grid Uk Ltd Oscillations in electrical power networks
CN110024251B (zh) * 2016-11-15 2023-09-08 伊莱克斯家用电器股份公司 用于家用或商用电器的监测布置
JP2018196264A (ja) * 2017-05-18 2018-12-06 アイシン精機株式会社 ノイズ除去回路
CN111130113A (zh) * 2020-01-07 2020-05-08 河北工程大学 一种有源电力滤波器的补偿电流确定方法及系统
CN113839388B (zh) * 2021-11-29 2022-02-08 湖北工业大学 一种基于混合负载的有源电力滤波器电流双环控制方法
CN114749359B (zh) * 2022-06-14 2022-09-06 深圳市汇顶科技股份有限公司 信号发生电路和超声指纹识别装置
CN115347842B (zh) * 2022-10-12 2023-01-24 旋智电子科技(上海)有限公司 基于有约束模型预测控制的永磁同步电机电流的控制方法

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4067766A (en) 1976-02-23 1978-01-10 Larger George K Automatic building block laying panel-forming machine and method
DE2813946C2 (de) 1978-03-31 1980-01-31 Siemens Ag, 1000 Berlin Und 8000 Muenchen Filterschaltung mit einer biquadratischen Übertragungsfunktion
JPH02262840A (ja) 1989-04-03 1990-10-25 Toshiba Corp アクティブフィルタの制御装置
JP2728575B2 (ja) * 1991-06-14 1998-03-18 株式会社日立製作所 電力変換方法及び装置
JPH11178214A (ja) 1997-12-04 1999-07-02 Toshiba Corp アクティブフィルタ装置
US6038152A (en) * 1998-12-03 2000-03-14 Baker; Donal E. Active rectifier utilizing a fixed switching pattern
JP3661012B2 (ja) 2001-04-20 2005-06-15 国立大学法人 岡山大学 配電系アクティブフィルタ装置及び制御方式
TWI243526B (en) * 2004-08-11 2005-11-11 Uis Abler Electronics Co Ltd Three-phase three-wire active power filter
TWI236792B (en) * 2004-08-30 2005-07-21 Uis Abler Electronics Co Ltd Active equipment for harmonic suppression
CN100340043C (zh) * 2004-08-31 2007-09-26 浙江大学 串联有源电力滤波器
CN100346550C (zh) * 2005-07-18 2007-10-31 西安交通大学 一种基于混合电力滤波器的抑制振荡的控制方法
US7391181B2 (en) 2006-03-16 2008-06-24 General Motors Corporation Loss minimized PWM for voltage source inverters taking into account inverter non-linearity
TWI347058B (en) 2007-03-05 2011-08-11 Ablerex Electronics Co Ltd Active power filter apparatus
CN201075697Y (zh) * 2007-04-23 2008-06-18 电鳐科技(北京)有限公司 有源滤波电力节电器
US8232784B2 (en) * 2008-04-01 2012-07-31 O2Micro, Inc Circuits and methods for current sensing
CN101478161B (zh) 2009-01-21 2011-05-25 中南大学 一种非理想电压条件下有源电力滤波器补偿电流控制方法
CN201417950Y (zh) * 2009-05-22 2010-03-03 山东鲁电电气集团有限公司 有源滤波装置
CN101630842A (zh) * 2009-08-12 2010-01-20 江苏大学 有源电力滤波器的逆系统控制器的实现方法
WO2011124223A2 (en) 2010-04-06 2011-10-13 Danfoss Drives A/S Power quality improvement by active filter
CN201699418U (zh) 2010-04-22 2011-01-05 武汉市通益电气有限公司 新型并联有源滤波器
US20110264299A1 (en) 2010-04-27 2011-10-27 Siemens Industry, Inc. Method and system for managing power quality and efficiency
SE536142C2 (sv) * 2011-11-25 2013-05-28 Comsys Ab Aktivt filter för resonansreduktion

Also Published As

Publication number Publication date
EP2783446A1 (en) 2014-10-01
EP2783446B1 (en) 2023-12-13
CN104145393A (zh) 2014-11-12
WO2013077801A1 (en) 2013-05-30
EP2783446A4 (en) 2015-07-29
CN104145393B (zh) 2018-07-24
CN108718092B (zh) 2022-08-19
EP2783446C0 (en) 2023-12-13
US10141741B2 (en) 2018-11-27
ES2972474T3 (es) 2024-06-12
CN108718092A (zh) 2018-10-30
US11349307B2 (en) 2022-05-31
US20190131790A1 (en) 2019-05-02
US20210159697A1 (en) 2021-05-27
SE1151123A1 (sv) 2013-05-26
US10944264B2 (en) 2021-03-09
US20150102689A1 (en) 2015-04-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE536142C2 (sv) Aktivt filter för resonansreduktion
KR101512188B1 (ko) 모듈형 멀티레벨 컨버터의 구동방법 및 구동장치
US9812862B2 (en) Paralleling of active filters with independent controls
CN101335491A (zh) 用于功率转换器系统的横流控制
JP2015133785A (ja) 単独運転検出装置及び単独運転検出方法
Razali et al. Performance analysis of three-phase PWM rectifier using direct power control
Kus et al. Harmonic currents generated by the voltage-source active rectifier
KR20200097634A (ko) 발전기 시스템 및 제어기
WO2018211949A1 (ja) 電力変換装置
Dua et al. Enhancement of Power Quality in distribution network using DVR
WO2015193964A1 (ja) 電気車の制御装置
JP2019140898A (ja) 無効電力補償装置及びその制御プログラム、並びに無効電力補償システム
JPH0698469A (ja) 電圧検出形無効電力補償装置の制御方式
Jdeed A new method of STATCOM controlling for harmonic mitigation and power factor correction
JP2007219924A (ja) 電力変換装置の制御装置及びその制御方法
Mansor et al. Phase angle analysis for PWM-switched autotransformer voltage-sag compensator
Rahim et al. New voltage sag detection based on phase angle analysis for the new topology of voltage sag compensator
KR20200090005A (ko) 압축기 제어 장치 및 압축기 제어 방법
JP2020010546A (ja) 自励式無効電力補償装置
JP2020032814A (ja) 静止形開閉器
LALAIAH et al. HVDC Transmission System using Sliding Mode Controller Compared to PI Controller
SMELTERS INTERNATIONAL JOURNAL OF ELECTRICAL ENGINEERING & TECHNOLOGY (IJEET)

Legal Events

Date Code Title Description
CANC Patent cancelled, revoked after opposition