Флексибилност електроенергетског система / Зборник CIGRE (2023). (стр 859- 872)
АУТОР(И) / AUTHOR(S): Jelena Čakarević, Aleksandar Milić, Zoran Stojanović
Е-АДРЕСА / E-MAIL:
Download Full Pdf 
DOI: 10.46793/CIGRE36.0859C
САЖЕТАК / ABSTRACT:
Razvoj elektroenergetskog sistema ima trend sve veće integracije, kako obnovljivih izvora energije, tako i nelinearnih potrošača, koji dovode do izobličenja mrežnog napona usled injektiranja viših harmonika. Zbog potrebe da se održi stabilnost elektroenergetkog sistema, kao i da se održi pravilan rad relejne zaštite, neophodno je imati precizne algoritme za estimaciju parametara signala u sistemu. Za ispravan rad relejne zaštite od presudne važnosti su estimacija frekvencije i amplitude osnovnog harmonika signala. Sve veća harmonijska izobličenja nepovoljno utiču na pravilno određivanje ovih parametara.
Tokom godina, razvijen je veliki broj algoritama koji u vremenskom domenu estimiraju parametre mrežnog signala. U ovom radu biće prikazan algoritam fazno zaključane petlje (PLL, eng. Phase-Locked Loop), zasnovan na generalizovanom integratoru drugog reda (SOGI, eng. Second Order Generalized Integrator). Kroz rad, biće analizirana osnovna struktura algoritma. Prikazaće se prednosti i nedostaci navedenog algoritma, sa analizom tačnosti estimacije frekvencije i amplitude osnovnog harmonika signala, kao i brzine konvergencije algoritma pri naglim promenama signala u elektroenergetskom sistemu usled poremećaja.
Kroz rad biće prikazani i načini unapređenja osnovne strukture algoritma, kako bi se umanjile oscilacije u odizivima predstavljenog rešenja, a sa ciljem postizanja viših performansi. Performanse algoritma biće proverene nizom simulacija u programskom paketu Matlab/Simulink.
КЉУЧНЕ РЕЧИ / KEYWORDS:
estimacija parametara signala, fazno zaključana petlja, generalizovani integrator drugog reda
ЛИТЕРАТУРА / REFERENCES:
KUNAC, ANTONIJO. „Algoritmi za estimaciju parametara mrežnog napona u vremenskoj domeni.“
Đurić, Milenko, and Željko Đurišić. „Algoritam za trofazno merenje frekvencije u elektroenergetskom sistemu THE algorithm for three-phase power system frequency measurement.“
T. Li and Y. Tang, „Frequency Estimation Based on Modulation FFT and MUSIC Algorithm,“ 2010 First International Conference on Pervasive Computing, Signal Processing and Applications, Harbin, China, 2010, pp. 525-528, doi: 10.1109/PCSPA.2010.132.
G. Liu, Z. Dong, S. Yang and X. Zhao, „Power fundamental frequency detection based on orthometric average chirp-z transform,“ 18th International Conference on Automation and Computing (ICAC), Loughborough, UK, 2012, pp. 1-6.
R. Zhang and Chengyong Zhao, „Prony analysis of electrical transient characteristics of AC system during HVDC commutation failure,“ 2010 Conference Proceedings IPEC, Singapore, 2010, pp. 807-812, doi: 10.1109/IPECON.2010.5697077.
M. Kafal, A. Cozza and L. Pichon, „Locating Faults With High Resolution Using Single-Frequency TR-MUSIC Processing,“ in IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement, vol. 65, no. 10, pp. 2342-2348, Oct. 2016, doi: 10.1109/TIM.2016.2578578.
J. Xu, H. Qian, Y. Hu, S. Bian and S. Xie, „Overview of SOGI-Based Single-Phase Phase-Locked Loops for Grid Synchronization Under Complex Grid Conditions,“ in IEEE Access, vol. 9, pp. 39275-39291, 2021, doi: 10.1109/ACCESS.2021.3063774.
Y. Han, M. Luo, X. Zhao, J. M. Guerrero and L. Xu, „Comparative Performance Evaluation of Orthogonal-Signal-Generators-Based Single-Phase PLL Algorithms—A Survey,“ in IEEE Transactions on Power Electronics, vol. 31, no. 5, pp. 3932-3944, May 2016, doi: 10.1109/TPEL.2015.2466631.