Regions of Active Damping Control for LCL Filters

Parker, S. G.; McGrath, Brendan; Holmes, D.G.

doi:10.1109/tia.2013.2266892

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“…The low-frequency controller characteristics will still be dominated by the series filter inductance. Thus, the transfer Equation (18) can be approximated as follows: Figure 8 shows the Bode plots of the approximation model (20) and the precise model (18). It demonstrates that the cutoff frequency of the system will not be influenced by using the approximation model.…”

Section: Pi Controller Designmentioning

confidence: 99%

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Digital Controller Design Based on Active Damping Method of Capacitor Current Feedback for Auxiliary Resonant Snubber Inverter with LC Filter

et al. 2016

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Abstract:In some high-performance applications, an LC filter must be added to the auxiliary resonant snubber inverter (ARSI) to reduce the output current ripple. However, resonance occurs due to the additional LC filter, which makes the traditional closed-loop control not suitable to be used directly. Therefore, this paper presents a double-loop digital control based on the active damping method of capacitor current feedback to stabilize the system. Most of the studies on active damping methods are focused on the grid in consideration of zero resistance. However, the load resistance should not be neglected in the drive system. Therefore, the load resistance and digital control delays are considered in this paper. Moreover, an improved loading method is proposed to improve the duty ratio range. In order to verify the effectiveness of the controller, a prototype was developed. The simulation and experimental results demonstrate that soft-switching can be realized for the entire load range. The maximum duty ratio is improved by 0.01 by using the proposed loading method. The resonance can be eliminated by using the proposed control method.

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Section: Pi Controller Designmentioning

confidence: 99%

“…The active damping method can be used to damp out the resonance at no expense of efficiency. The state variable feedback, such as filter capacitor voltage [15,16] or filter capacitor current [17,18], is introduced to provide virtual resistance. Among them, the capacitor current feedback is a typical and widely used method.…”

Section: Control Of the Arsimentioning

confidence: 99%

Digital Controller Design Based on Active Damping Method of Capacitor Current Feedback for Auxiliary Resonant Snubber Inverter with LC Filter

et al. 2016

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“…But delay is inevitable in digitalcontrolled system and the delay will change the system phase-frequency characteristic, thus it will affect system stability. Paper [12] shows regions of active damping control for LCL-filter that a single loop is sufficient to achieve stable above the critical frequency and an active damping is necessary below the critical frequency. The value of the delay also influences the stability and robustness of the system.…”

Section: Active Damping Without Additional Sensorsmentioning

confidence: 99%

“…Active damping consists in modifying the controller in the converter. Active damping methods are more selective in their action, they do not produce losses but they typically need extra sensors and they are also more sensitive to parameter uncertainties [12]- [18]. Therefore, both active and passive damping becomes necessary to be developed in order to achieve a stable operation.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

The overview of damping methods for three-phase grid-tied inverter with LLCL-filter

Huang

Blaabjerg

Loh

2014

2014 16th European Conference on Power Electronics and Applications

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“…Portanto, a frequência de ressonância está localizada com uma distância segura em relação aos harmônicos de baixa ordem, que aparecem quando a tensão da rede elétrica apresenta distorção, satisfazendo a inequação (6.18). (LISERRE et al, 2005), (BUSO e MATTAVELLI, 2006), ), (PARKER et al, 2014b, (NASCIMENTO FILHO et al, 2014) …”

Section: Vii)unclassified

Corrente de fuga em inversores monofásicos sem transformador para conexão de sistemas fotovoltaicos à rede de distribuição de energia elétrica: análise e proposta de filtro passivo integrado de modo comum e diferencial.

Figueredo¹

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A Deus por tudo.Aos meus pais, Aurino e Marilene, meus irmãos, Santiago e Valquiria, por todo o apoio, incentivo e compreensão ao longo dessa trajetória.Aos colegas da PUC-SP, Artur e Sidnei, pela troca de ideias e informações que foram essenciais para o meu ingresso no mestrado.Ao Professor Lourenço Matakas Junior pela oportunidade de realizar este trabalho, pelo apoio, pela orientação, correções e ensinamentos.Aos Professores Wilson Komatsu e Marcelo Gradella Villalva pela participação na banca de qualificação, pela revisão do texto, pelas correções e sugestões. Aos Professores do Laboratório de Eletrônica de Potência da Escola Politécnica da USP(LEP-EPUSP) por proporcionarem as condições para realização deste trabalho.A colega de mestrado Kelly pela ajuda no trabalho experimental e por sua colaboração nos trabalhos desenvolvidos em conjunto.Aos colegas do LEP-EPUSP Bruno, Naji e Fernando pelas contribuições diretas e indiretas para o desenvolvimento deste trabalho.A empresa PHB Eletrônica, os engenheiros Ildo Bet e Paulo Gaidzinski, por permitirem a flexibilização de horário que possibilitou minha participação nas atividades do mestrado.Além disso, agradeço pelo apoio e pela compreensão que tiveram da importância desse processo para minha formação profissional.Aos colegas da PHB Eletrônica pela troca de informações, experiências e aprendizado ao longo dos últimos 15 anos.Ao Rogério pela troca de informações sobre inversores e normas.Ao Yoshio pela ajuda, principalmente, com os componentes magnéticos.A Li Fan Ho pela amizade, incentivo e pensamento positivo.A todos que contribuíram direta ou indiretamente para a realização deste trabalho. "Os únicos bens intangíveis são os que acumulamos no cérebro e no coração; quando eles faltam, nenhum tesouro os substitui." José Ingenieros RESUMOEste trabalho apresenta um estudo sobre a corrente de fuga de modo comum em inversores monofásicos sem transformador utilizados para a conexão de sistemas fotovoltaicos (FV) à rede de distribuição de energia elétrica. O estudo se concentra em inversores do tipo fonte de tensão que empregam a topologia em ponte completa. A partir da adequada modelagem do sistema (rede, conversor e módulo fotovoltaico) identifica-se e quantifica-se a contribuição das tensões de modo comum e modo diferencial para a corrente de fuga. Conclui-se que a tensão de modo comum de alta frequência produzida pelo inversor, que depende da estratégia de modulação por largura de pulso (PWM -Pulse Width Modulation) empregada, fornece a maior contribuição para produção da corrente de fuga.Esse estudo mostra que os inversores sem transformador, com topologia em ponte completa e modulação que produz tensão de saída com três níveis, necessitam de medidas adicionais para a minimização da corrente fuga quando aplicados em sistemas fotovoltaicos conectados à rede. Algumas soluções propostas na literatura para a minimização da corrente de fuga baseadas em topologias modificadas e filtros de modo comum são listadas e discutidas. Neste trabalho é proposto um filtro integrado...

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Regions of Active Damping Control for LCL Filters

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Digital Controller Design Based on Active Damping Method of Capacitor Current Feedback for Auxiliary Resonant Snubber Inverter with LC Filter

Digital Controller Design Based on Active Damping Method of Capacitor Current Feedback for Auxiliary Resonant Snubber Inverter with LC Filter

The overview of damping methods for three-phase grid-tied inverter with LLCL-filter

Corrente de fuga em inversores monofásicos sem transformador para conexão de sistemas fotovoltaicos à rede de distribuição de energia elétrica: análise e proposta de filtro passivo integrado de modo comum e diferencial.

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