Czasopismo | PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY | Rocznik 2020 - zeszyt 11

The wavelet-aided methods for evaluating the output signal that is designated for uninterruptible power supply systems

10.15199/48.2020.11.11

nr katalogowy: 128825
10.15199/48.2020.11.11

Streszczenie

In the article an analysis of the quality of the output voltage for Uninterruptible Power Supply (UPS) was performed. The currently used and commonly known methods for calculating the different quality factors mainly focus on averaging the values of the waveform e.g. Total Harmonic Distortion (THD), Total Distortion Factor (TDF), Weighted Total Harmonic Distortion (WTHD). The main goal of the paper is to propose a complete and supplementary methodology for assessing the quality and parameters that are the complements of the algorithms that are currently used.

Abstract

W artykule przedstawiono analizę jakości napięcia wyjściowego falowników w systemach bezprzerwowego zasilania UPS. Obecnie znane i stosowane metody wyliczania różnych współczynników skupiają się głównie na wartościach uśrednionych przebiegu wyjściowego. Na przykład są to współczynnik zniekształceń harmonicznych THD, TDF oraz ważony WTHD. Głównym celem artykułu jest przedstawienie kompletnej i dodatkowej procedury pozwalającej na obiektywną ocenę sygnału wyjściowego będącą wsparciem dla stosowanych już metod. (Metody oparte na transformacji falkowej wspomagające ocenę sygnału wyjściowego przeznaczone do modułów bezprzerwowego zasalania UPS.

Słowa kluczowe

Keywords

Bibliografia

[1] Rymarski, Z., Bernacki, K., Dyga, Ł. Some Aspects of Voltage Source Inverter Control. Elektronika ir Elektrotechnika, 2017, 23, 26-30. DOI: 10.5755/j01.eie.23.2.17995
[2] Jun, E., Park, S., Kwak, S. A Comprehensive Double-Vector Approach to Alleviate Common-Mode Voltage in Three-Phase Voltage-Source Inverters with a Predictive Control Algorithm. Electronics, 2019, 8, 872. DOI: 10.3390/electronics8080872
[3] Rymarski, Z., Bernacki, K, Dyga, Ł. A control for an unbalanced 3-phase load in UPS systems. Elektronika ir Elektrotechnika, 2018, 24, 27-31. DOI: 10.5755/j01.eie.24.4.21474
[4] Hintz, A., Prasanna, U., Rajashekara K. Comparative Study of the Three-Phase Grid-Connected Inverter Sharing Unbalanced Three-Phase and/or Single-Phase systems. IEEE Transaction on Industry Applications, 2016, 52, 5156-5164. DOI: 10.1109/TIA.2016.2593680
[5] Srndovic, M., Fiser, R., Grandi G. Analysis of Equivalent Inductance of Three-Phase Induction Motors in the Switching Frequency Range. Electronics, 2019, 8, 120. DOI: 10.3390/electronics8020120.
[6] Rudnicki, T., Sikora, A., Czerwinski, R., Polok, D. Impact of PWM control frequency on efficiency of drive with 1 kW permanent magnet synchronous motor. Elektronika ir Elektrotechnika, 2016, 22, 10-16. DOI: 10.5755/j01.eie.22.6.17216.
[7] Kumar, R., Singh, B. Grid Interactive Solar PV-Based Water Pumping Using BLDC Motor Drive. IEEE Transaction on Industry Applications, 2019, 55, 5153-5165. DOI: 10.1109/TIA.2019.2928286
[8] Khawia, E., Chariag, D., Sbita, L. A Control Strategy for a Three-Phase Grid Connected PV System under Grid Faults. Electronics, 2019, 8, 906. DOI: 10.3390/electronics8080906
[9] Jun, E., Park, S., Kwak, S. Model Predictive Current Control Method with Improved Performances for Three-Phase Voltage Source Inverters. Electronics, 2019, 8, 625. DOI: 10.3390/electronics8060625
[10] Rasool, M., Khan, M., Ahmed, Z., Saeed, M. Analysis of an H∞ Robust Control for a Three-Phase Voltage Source Inverter. Inventions, 2019, 4, 18. DOI: 10.3390/inventions4010018
[11] Arab, N., Vahedi, H., Al-Haddad K. LQR Control of Single- Phase Grid-Tied PUC5 Inverter With LCL Filter. IEEE Transaction on Industrial Electronics, 2019, 67, 297-307. DOI: 10.1109/TIE.2019.2897544
[12] Rymarski, Z., Bernacki, K., Dyga, Ł., Davari P. Passivity-Based Control Design Methodology for UPS Systems. Energies, 2019, 12, 4301, DOI: 10.3390/en 1222430
[13] Rymarski, Z., Bernacki, K., Dyga, Ł. Decreasing the single phase inverter output voltage distortions caused by impedance networks. IEEE Transaction on Industry Applications, 2019, 55, pp.7586-7594, DOI:10.1109/TIA.2019.2935418
[14] Rymarski, Z., Bernacki, K. Drawbacks of impedance networks. International Journal of Circuit Theory and Applications, 2018, 46, 612-628. DOI: 10.1002/cta.2395
[15] Bernacki, K., Rymarski, Z., Dyga, Ł. Selecting the coil core powder material for the output filter of a voltage source inwerter. Electronics Letters, 2017, 53, 1068-1069. DOI: 10.1049/el.2017.1534
[16] Matsumori, H., Shimizu, T., Wang, X., Blaabjerg, F. A Practical Core Loss Model for Filter Inductors of Power Electronic Converters. IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics, 2018, 6, 29-39. DOI: 10.1109/JESTPE.2017.2761127
[17] Shen, Y., Wang, H., Blaabjerg, F., Zhao H., Long, T. Thermal Modeling and Design Optimization of PCB Vias and Pads. 54 PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY, ISSN 0033-2097, R. 96 NR 11/2020 IEEE Transactions on Power Electronics, 2020, (Early Access). DOI: 10.1109/TPEL.2019.2915029
[18] Shringarpure, K., Pan, S., Kim, J., Fan, J., Achkir, B., Archambeault, B., Drewniak, J. Sensitivity Analysis of a Circuit Model for Power Distribution Network in a Multilayered Printed Circuit Board. IEEE Transactions on Electromagnetic Compatibility, 2017, 59, 1993-2001. DOI: 10.1109/TEMC.2017.2673851
[19] Bernacki, K., Rymarski, Z. Electromagnetic compatibility of voltage source inverters for uninterruptible power supply system depending on the pulse-width modulation scheme. IET Power Electronics, 2015, 8, 1026-1034. DOI: 10.1049/ietpel. 2014.0637
[20] Sharifzadeh, M., Vahedi, H., Portillo, R., Franquelo, L., Al- Haddad, K. Selective Harmonic Mitigation Based Self- Elimination of Triplen Harmonics for Single-Phase Five-Level Inverters. IEEE Transactions on Power Electronics, 2019, 34, 86-96. DOI: 10.1109/TPEL.2018.2812186
[21] Saeedian, M., Adabi, M., Hosseini, S., Adabi, J., Pouresmae, E. A Novel Step-Up Single Source Multilevel Inverter: Topology, Operating Principle, and Modulation. IEEE Transactions on Power Electronics, 2019, 34, 3269-3282. DOI: 10.1109/TPEL.2018.2848359
[22] Vahedi, H., Sharifzadeh, M., Al-Haddad, K. Modified Seven- Level Pack U-Cell Inverter for Photovoltaic Applications. IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics, 2018, 6, 1508-1516. DOI: 10.1109/JESTPE.2018.2821663
[23] IEEE Std 519-1992, IEEE Recommended Practices and Requirements for Harmonic Control in Electrical Power Systems, Second Printing 15 June 2004 DOI: 10.1109/IEEESTD.1993.114370
[24] IEC 62040-3: 2011, Uninterruptible power systems (UPS) – Part 3: Method of specifying the performance and test requirements
[25] Olhede, S., Walden, A. Generalized Morse wavelets. IEEE Transactions on Signal Processing, 2002, 50, 2661-2670. DOI: 10.1109/TSP.2002.804066
[26] Lilly, J., Olhede, S. Higher-order properties of analytic wavelets. IEEE Transactions on Signal Processing, 2009, 57,146-160. DOI: 10.1109/TSP.2008.2007607
[27] Chikhalsouk, M., Zhouri, K., El Okda, Y., Shinneeb, M. The applicability of the adaptive wavelet analysis in flutter identification in aerospace structures. In Proceedings of the 2018 Advances in Science and Engineering Technology International Conferences (ASET), Abu Dhabi, United Arab Emirates, 6 Feb – 5 April 2018, pp. 1-4. DOI: 10.1109/ICASET.2018.8376806
[28] Mallat, S., Wavelet Tour of Signal Processing, 3rd ed.; Academic Press is an imprint of Elsevier 30 Corporate Drive, Suite 400 Burlington, MA, USA, 2009, DOI: 10.1016/B978-0- 12-374370-1.X0001-8

Jeśli masz wykupiony/przyznany dostęp - zaloguj się. Skorzystaj z naszych propozycji zakupu!

Publikacja


PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY- e-publikacja (pdf) z zeszytu 2020-11 , nr katalogowy 128825 licencja: Osobista Produkt cyfrowy Nowość	10.00 zł

Zeszyt


PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY- e-zeszyt (pdf) 2020-11 licencja: Osobista Produkt cyfrowy Nowość	55.00 zł

Prenumerata

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

762.00 zł

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - PAKIET prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	1002.00 zł brutto 927.78 zł netto 74.22 zł VAT (stawka VAT 8%)

1002.00 zł

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - papierowa prenumerata roczna	960.00 zł brutto 888.89 zł netto 71.11 zł VAT (stawka VAT 8%)
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - pakowanie i wysyłka	42.00 zł brutto 34.15 zł netto 7.85 zł VAT (stawka VAT 23%)

1002.00 zł

Zeszyt

2020-11

Twój Koszyk

Publikacja

Zeszyt

Prenumerata

Zeszyt

Czasopisma