Hierarchical control strategy for unbalanced voltage in an islanded microgrid

When the microgrid is running in an islanded mode, unbalanced loads result in microgrid voltage unbalance. The
 voltage unbalance factor at the Point of Common Coupling (PCC) is a key parameter in measurement of microgrid
 power quality. To improve microgrid power quality, many docum...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Veröffentlicht in:Технічна електродинаміка
Datum:2016
Hauptverfasser: Tianyi Ma, Guangyao Cheng, Xinjun Liu
Format: Artikel
Sprache:Englisch
Veröffentlicht: Інститут електродинаміки НАН України 2016
Schlagworte:
Online Zugang:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/134789
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:Hierarchical control strategy for unbalanced voltage in an islanded microgrid / Tianyi Ma, Guangyao Cheng, Xinjun Liu // Технічна електродинаміка. — 2016. — № 1. — С. 81-86. — Бібліогр.: 8 назв. — англ.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
_version_ 1862716584817065984
author Tianyi Ma
Guangyao Cheng
Xinjun Liu
author_facet Tianyi Ma
Guangyao Cheng
Xinjun Liu
citation_txt Hierarchical control strategy for unbalanced voltage in an islanded microgrid / Tianyi Ma, Guangyao Cheng, Xinjun Liu // Технічна електродинаміка. — 2016. — № 1. — С. 81-86. — Бібліогр.: 8 назв. — англ.
collection DSpace DC
container_title Технічна електродинаміка
description When the microgrid is running in an islanded mode, unbalanced loads result in microgrid voltage unbalance. The
 voltage unbalance factor at the Point of Common Coupling (PCC) is a key parameter in measurement of microgrid
 power quality. To improve microgrid power quality, many documents utilize micro-source voltage measurement results
 to help adjust the unbalance factor of microgrid voltage. However, due to line impedance presence, there are
 differences between micro-source output voltage and PCC voltage. Therefore, it is impossible for a micro-source to
 control the unbalance factor of PCC voltage with high precision by measuring its own output voltage. Based on
 equivalent circuit, the present paper analyzes the negative sequence component relationship among micro-source
 output voltage, line impedance voltage drop, and PCC voltage. It further proposes a hierarchical-control-based method
 to control the unbalance factor of PCC voltage with high accuracy, and analyzes the impact of secondary control delay
 on system stability by root locus calculating. Finally, the control strategy is validated in an islanded microgrid system
 with two micro-sources. The experimental results show the effectiveness and feasibility of the proposed control strategy. Під час роботи мікроенергосистеми (МЕ) в ізольованому режимі незбалансовані навантаження призводять до
 дисбалансу напруги у ній. Фактор дисбалансу напруги у точці спільного приєднання (ТСП) є основним параметром
 при вимірюванні якості електроенергії МЕ. Для підвищення якості електроенергії МЕ використовують
 результати вимірювань напруги мікроджерел для врегулювання фактора дисбалансу напруги МЕ.
 Проте через наявність повного вхідного опору лінії існують відмінності між вихідною напругою мікрождерела
 та напругою ТСП. Тому мікроджерело не може контролювати фактор дисбалансу напруги ТСП з високою
 точністю шляхом вимірювання власної вихідної напруги. На базі еквівалентної схеми у даній статті аналізуються
 відношення складової оберненої послідовності між вихідною напругою мікроджерела, падінням напруги
 повного вхідного опору лінії та напругою у ТСП. Також для контролю фактора дисбалансу напруги ТСП
 із високою точністю пропонується метод на основі ієрархічного контролю, аналізується вплив затримки вторинного
 контролю на стабільність системи. Стратегія контролю перевірялася в ізольованій мікроенергосистемі
 з двома мікроджерелами. Дослідні дані показують ефективність та доцільність запропонованої
 стратегії контролю. При работе микроэнергосистемы (МЭ) в изолированном режиме несбалансированые нагрузки приводят к дисбалансу
 напряжения в ней. Фактор дисбаланса напряжения в точке общего присоединения (ТОП) является основным
 параметром при измерении качества электроэнергии МЭ. Для улучшения качества электроэнергии МЭ
 используют результаты измерений напряжения микроисточников для урегулирования дисбаланса напряжения
 МЭ. Однако из-за наличия полного входного сопротивления линии существуют различия между выходным напряжением
 микроисточника и напряжением ТОП. Поэтому микроисточник не может контролировать дисбаланс
 напряжения ТОП с высокой точностью путем измерения собственного выходного напряжения. На основании
 эквивалентной схемы в данной статье анализируется отношение составляющей обратной последовательности
 между выходным напряжением микроисточника, падением напряжения полного входного сопротивления
 линии и напряжением в ТОП. Также для контроля фактора дисбаланса напряжения ТОП с высокой
 точностью предлагается метод на основе иерархического контроля, анализируется влияние задержки вторичного
 контроля на стабильность системы. Стратегия контроля проверялась в изолированной микроэнергосистеме
 с двумя микроисточниками. Опытные данные показывают эффективность и целесообразность предлагаемой
 стратегии контроля.
first_indexed 2025-12-07T18:06:11Z
format Article
fulltext
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-134789
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn 1607-7970
language English
last_indexed 2025-12-07T18:06:11Z
publishDate 2016
publisher Інститут електродинаміки НАН України
record_format dspace
spelling Tianyi Ma
Guangyao Cheng
Xinjun Liu
2018-06-14T08:48:28Z
2018-06-14T08:48:28Z
2016
Hierarchical control strategy for unbalanced voltage in an islanded microgrid / Tianyi Ma, Guangyao Cheng, Xinjun Liu // Технічна електродинаміка. — 2016. — № 1. — С. 81-86. — Бібліогр.: 8 назв. — англ.
1607-7970
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/134789
621.3
When the microgrid is running in an islanded mode, unbalanced loads result in microgrid voltage unbalance. The
 voltage unbalance factor at the Point of Common Coupling (PCC) is a key parameter in measurement of microgrid
 power quality. To improve microgrid power quality, many documents utilize micro-source voltage measurement results
 to help adjust the unbalance factor of microgrid voltage. However, due to line impedance presence, there are
 differences between micro-source output voltage and PCC voltage. Therefore, it is impossible for a micro-source to
 control the unbalance factor of PCC voltage with high precision by measuring its own output voltage. Based on
 equivalent circuit, the present paper analyzes the negative sequence component relationship among micro-source
 output voltage, line impedance voltage drop, and PCC voltage. It further proposes a hierarchical-control-based method
 to control the unbalance factor of PCC voltage with high accuracy, and analyzes the impact of secondary control delay
 on system stability by root locus calculating. Finally, the control strategy is validated in an islanded microgrid system
 with two micro-sources. The experimental results show the effectiveness and feasibility of the proposed control strategy.
Під час роботи мікроенергосистеми (МЕ) в ізольованому режимі незбалансовані навантаження призводять до
 дисбалансу напруги у ній. Фактор дисбалансу напруги у точці спільного приєднання (ТСП) є основним параметром
 при вимірюванні якості електроенергії МЕ. Для підвищення якості електроенергії МЕ використовують
 результати вимірювань напруги мікроджерел для врегулювання фактора дисбалансу напруги МЕ.
 Проте через наявність повного вхідного опору лінії існують відмінності між вихідною напругою мікрождерела
 та напругою ТСП. Тому мікроджерело не може контролювати фактор дисбалансу напруги ТСП з високою
 точністю шляхом вимірювання власної вихідної напруги. На базі еквівалентної схеми у даній статті аналізуються
 відношення складової оберненої послідовності між вихідною напругою мікроджерела, падінням напруги
 повного вхідного опору лінії та напругою у ТСП. Також для контролю фактора дисбалансу напруги ТСП
 із високою точністю пропонується метод на основі ієрархічного контролю, аналізується вплив затримки вторинного
 контролю на стабільність системи. Стратегія контролю перевірялася в ізольованій мікроенергосистемі
 з двома мікроджерелами. Дослідні дані показують ефективність та доцільність запропонованої
 стратегії контролю.
При работе микроэнергосистемы (МЭ) в изолированном режиме несбалансированые нагрузки приводят к дисбалансу
 напряжения в ней. Фактор дисбаланса напряжения в точке общего присоединения (ТОП) является основным
 параметром при измерении качества электроэнергии МЭ. Для улучшения качества электроэнергии МЭ
 используют результаты измерений напряжения микроисточников для урегулирования дисбаланса напряжения
 МЭ. Однако из-за наличия полного входного сопротивления линии существуют различия между выходным напряжением
 микроисточника и напряжением ТОП. Поэтому микроисточник не может контролировать дисбаланс
 напряжения ТОП с высокой точностью путем измерения собственного выходного напряжения. На основании
 эквивалентной схемы в данной статье анализируется отношение составляющей обратной последовательности
 между выходным напряжением микроисточника, падением напряжения полного входного сопротивления
 линии и напряжением в ТОП. Также для контроля фактора дисбаланса напряжения ТОП с высокой
 точностью предлагается метод на основе иерархического контроля, анализируется влияние задержки вторичного
 контроля на стабильность системы. Стратегия контроля проверялась в изолированной микроэнергосистеме
 с двумя микроисточниками. Опытные данные показывают эффективность и целесообразность предлагаемой
 стратегии контроля.
en
Інститут електродинаміки НАН України
Технічна електродинаміка
Електроенергетичні системи та устаткування
Hierarchical control strategy for unbalanced voltage in an islanded microgrid
Стратегія ієрархічного контролю незбалансованої напруги в ізольованій мікроенергосистемі
Стратегия иерархического контроля несбалансированного напряжения в изолированной микроэнергосистеме
Article
published earlier
spellingShingle Hierarchical control strategy for unbalanced voltage in an islanded microgrid
Tianyi Ma
Guangyao Cheng
Xinjun Liu
Електроенергетичні системи та устаткування
title Hierarchical control strategy for unbalanced voltage in an islanded microgrid
title_alt Стратегія ієрархічного контролю незбалансованої напруги в ізольованій мікроенергосистемі
Стратегия иерархического контроля несбалансированного напряжения в изолированной микроэнергосистеме
title_full Hierarchical control strategy for unbalanced voltage in an islanded microgrid
title_fullStr Hierarchical control strategy for unbalanced voltage in an islanded microgrid
title_full_unstemmed Hierarchical control strategy for unbalanced voltage in an islanded microgrid
title_short Hierarchical control strategy for unbalanced voltage in an islanded microgrid
title_sort hierarchical control strategy for unbalanced voltage in an islanded microgrid
topic Електроенергетичні системи та устаткування
topic_facet Електроенергетичні системи та устаткування
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/134789
work_keys_str_mv AT tianyima hierarchicalcontrolstrategyforunbalancedvoltageinanislandedmicrogrid
AT guangyaocheng hierarchicalcontrolstrategyforunbalancedvoltageinanislandedmicrogrid
AT xinjunliu hierarchicalcontrolstrategyforunbalancedvoltageinanislandedmicrogrid
AT tianyima strategíâíêrarhíčnogokontrolûnezbalansovanoínaprugivízolʹovaníimíkroenergosistemí
AT guangyaocheng strategíâíêrarhíčnogokontrolûnezbalansovanoínaprugivízolʹovaníimíkroenergosistemí
AT xinjunliu strategíâíêrarhíčnogokontrolûnezbalansovanoínaprugivízolʹovaníimíkroenergosistemí
AT tianyima strategiâierarhičeskogokontrolânesbalansirovannogonaprâženiâvizolirovannoimikroénergosisteme
AT guangyaocheng strategiâierarhičeskogokontrolânesbalansirovannogonaprâženiâvizolirovannoimikroénergosisteme
AT xinjunliu strategiâierarhičeskogokontrolânesbalansirovannogonaprâženiâvizolirovannoimikroénergosisteme