Abstrakt
This article gives a tutorial overview of the most important issues related to the use of power electronic systems in power engineering, with respect to the urgent need for modernization of existing grids in the direction of intelligent networks. The main problems and conditions bound up with the construction of Smart Grids and the location, as well as functioning in them of the most important power electronic systems are presented here. Special attention is directed therein to the potential possibilities of so-called ‘smart’ transformers and V2G and V2H technologies
Cytowania
-
1 1
CrossRef
-
3 2
Web of Science
-
4 9
Scopus
Autorzy (4)
Cytuj jako
Pełna treść
pobierz publikację
pobrano 20 razy
- Wersja publikacji
- Accepted albo Published Version
- Licencja
-
otwiera się w nowej karcie
Słowa kluczowe
Informacje szczegółowe
- Kategoria:
- Publikacja w czasopiśmie
- Typ:
- artykuł w czasopiśmie wyróżnionym w JCR
- Opublikowano w:
-
Bulletin of the Polish Academy of Sciences-Technical Sciences
nr 59,
wydanie 4,
strony 455 - 473,
ISSN: 0239-7528 - Język:
- angielski
- Rok wydania:
- 2012
- Opis bibliograficzny:
- Benysek G., Kaźmierkowski M., Popczyk J., Strzelecki R.: Power electronic systems as a crucial part of Smart Grid infrastructure - a survey// Bulletin of the Polish Academy of Sciences-Technical Sciences. -Vol. 59, iss. 4 (2012), s.455-473
- DOI:
- Cyfrowy identyfikator dokumentu elektronicznego (otwiera się w nowej karcie) 10.2478/v10175-011-0058-2
- Bibliografia: test
-
- B. Sørensen, Renewable Energy. Volume I: Renewable Energy Origins and Flows. Volume II: Renewable Energy Technologies I, Volume III: Renewable Energy Technologies II, Volume IV: Renewable Energy in Society, Earthscan, Cambridge, 2011. otwiera się w nowej karcie
- G. Benysek, Improvement in the Quality of Delivery of Electri- cal Energy Using Power Electronics Systems, Springer-Verlag, London, 2007. otwiera się w nowej karcie
- R. Strzelecki and G. Benysek, Power Eectronics in Smart Elec- trical Energy Networks, Springer-Verlag, London, 2008. otwiera się w nowej karcie
- C. Gellings, "Smart power delivery: a vision for the future", EPRI J. 1, CD-ROM (2003). otwiera się w nowej karcie
- J. Wang, A.Q. Huang, W. Sung, Y. Liu, and B.J. Baliga, "Smart grid technologies", IEEE Indust. Electronics Magazine 3 (2), 16-23 (2009). otwiera się w nowej karcie
- J. Machowski, "Flexible transmission systems -FACTS", Elec- trotechnical Review 78 (7), 189-196 (2002), (in Polish).
- V.K. Sood, HVDC and FACTS Controllers: Applications of Static Converters in Power Systems, Springer-Verlag, London, 2004. otwiera się w nowej karcie
- F. Blaabjerg and Z. Chen, Power Electronics for Modern Wind Turbines, Morgan & Claypool, San Rafael, 2006. otwiera się w nowej karcie
- L. Wang, Ch. Singh, and A. Kusiak, Wind Power Systems. Ap- plications of Computational Intelligence, Springer-Verlag, Lon- don, 2010. otwiera się w nowej karcie
- S. Heier and R. Waddington, Grid Integration of Wind Energy Conversion Systems, Wiley, Blackwellm, 2006. otwiera się w nowej karcie
- M.G. Simões, Renewable Energy Systems. Design and Analysis with Induction Generators, CRC Press, London, 2004. otwiera się w nowej karcie
- I. Boldea, Variable Speed Generators, Taylor & Francis Group, London, 2006. otwiera się w nowej karcie
- A. Sikorski and A. Kuźma, "Cooperation of induction squirrel- cage generator with grid connected AC/DC/AC converter", Bull. Pol. Ac.: Tech. 57 (4), 317-322 (2009). otwiera się w nowej karcie
- D. Schulz, "Improved grid integration of wind energy sys- tems", Bull. Pol. Ac.: Tech. 57 (4), 311-315 (2009). otwiera się w nowej karcie
- I. Wasiak and Z. Hanzelka, "Integration of distributed energy sources with electrical power grid", Bull. Pol. Ac.: Tech. 57 (4), 297-309 (2009). otwiera się w nowej karcie
- M.P. Kazmierkowski, R. Krishnan, and F. Blaabjerg, Control in Power Electronics, Academic Press, London, 2002. otwiera się w nowej karcie
- M. Bobrowska-Rafał, K. Rafał, G. Abad, and M. Jasiński, "Control of PWM rectifier under grid voltage dips", Bull. Pol. Ac.: Tech. 57 (4), 337-343 (2009). otwiera się w nowej karcie
- B.K. Bose, Power Electronics and Motor Drives: Advances and Trends, Academic Press, London, 2006. otwiera się w nowej karcie
- N.P. Quang, Vector Control of Three-Phase AC Machines: Sys- tem Development in the Practice, Springer-Verlag, London, 2008. otwiera się w nowej karcie
- A. Emadi, A. Nasiri, and S.B. Bekiarov, Uninterruptible Power Supplies and Active Filters, CRC Press, London, 2005. otwiera się w nowej karcie
- I. Hadjipaschalis, A. Poullikkas, and V. Efthimiou, "Overview of current and future energy storage technologies for electric power applications", Renewable and Sustainable Energy Re- views 13 (6-7), 1513-1522 (2009). otwiera się w nowej karcie
- C. Sourkounis, B. Ni, and F. Richter, "Comparison of energy storage management methods to smooth power fluctuations of wind parks", Electrotechnical Review 85 (10), 196-200 (2009), (in Polish).
- F. Blaabjerg, Z. Chen, and S.B. Kjaer, "Power electronics as efficiency interface in dispersed power generation sys- tems", IEEE Trans. on Power Electronics 19 (5), 1184-1194 (2004). otwiera się w nowej karcie
- Y. Jiang and J. Pan "Single phase full bridge inverter with cou- pled filter inductors and voltage doubler for PV module inte- grated converter system", Bull. Pol. Ac.: Tech. 57 (4), 355-361 (2009). otwiera się w nowej karcie
- J.P. Dunlop, Photovoltaic Systems, American Technical Publi- cation, New York, 2009.
- P. Enjeti, L. Palma, and M.H. Todorocic, Power Condition- ing Systems for Fuel Cell Applications, John Wiley & Sons, London, 2009.
- J. Lai, "Power conditioning circuit topologies", IEEE Ind. Elec- tronics Magazine 3 (2), 24-34 (2009). otwiera się w nowej karcie
- F.L. Luo, Essential DC/DC Converters, CRC Press, London, 2006. otwiera się w nowej karcie
- S. Jalbrzykowski and T. Citko, "A bidirectional DC-DC con- verter for renewable energy systems", Bull. Pol. Ac.: Tech. 57 (4), 363-368 (2009). otwiera się w nowej karcie
- M. Calais, J. Myrzik, T. Spooner, and V.G. Agelidis, "Invert- ers for single-phase grid connected photovoltaic systems -an overview", Conf. Proc. PESC 4, 23-27 (2000). otwiera się w nowej karcie
- Y. Huang, M. Shen, F.Z. Peng, and J. Wang, "Z-Source invert- er for residential photovoltaic systems", IEEE Trans. on Power Electronics 21 (6), 176-182 (2006). otwiera się w nowej karcie
- M.K. Kazimierczuk, High Frequency Magnetics Components, John Wiley & Sons, London, 2009. otwiera się w nowej karcie
- A. Emadi, Integrated Power Electronic Converters and Digital Control, CRC Press, London, 2009. otwiera się w nowej karcie
- W. Liu, J. Dirker, and J.D. van Wyk, "Power density improve- ment in integrated electromagnetic passive modules with em- bedded heat extractors", IEEE Trans. on Power Electronics 23 (6), 3142-3150 (2008).
- R. Lasseter and P. Paigi, "Microgrid: a conceptual solution", Conf. Proc. PESC 6, 4285-4290 (2004). otwiera się w nowej karcie
- T. Ise, "Advantages and circuit configuration of a DC microgrid", Proc. Symposium on Microgrids 1, CD-ROM (2006).
- A. Kawamura, M. Pavlovsky, and Y. Tsuruta, "State-of-the- art. High power density and high efficiency DC-DC chopper circuits fot HEV and FCEV applications", Electrotechnical Re- view 84 (9), 1-13 (2008).
- A. Ghosh and G. Ledwich, Power Quality Enhancement Using Custom Power Devices, Kluwer Academic Pub., New York, 2002. otwiera się w nowej karcie
- G. Benysek, "Improvement in the efficiency of the distributed power systems", Bull. Pol. Ac.: Tech. 57 (4), 369-374 (2009). otwiera się w nowej karcie
- A. Carlsson, The Back to Back Converter -Control and De- sign, Lund Institute of Technology, Lund, 1998.
- B.M. Han, S.T. Baek, B.Y. Bae, and J.Y. Choi, "Back to back HVDC system using a 36-step voltage source converter", IEEE Proc. Generation, Transmission and Distribution 153 (6), 677- 683 (2006). otwiera się w nowej karcie
- N. Flourentzou, V.G. Agelidis, and G.D. Demetriades, "VSC based HVDC power transmission systems: an overview", IEEE Trans. on Power Electronics 24 (3), 592-602 (2009). otwiera się w nowej karcie
- G. Błajszczak, M. Wasiluk-Hassa, M. Malinowski, M.P. Kaź- mierkowski, and M. Jasiński, "The state of the art of HVDC transmission systems", Electrical Power Engineering 7 (1), CD-ROM (2011). otwiera się w nowej karcie
- M. Hagiwara, H. Fujita, and H. Akagi, "Performance of a self- commutated BTB HVDC link system under a single-line to ground fault condition", IEEE Trans. on Power Electronics 18 (1), 278-285 (2003). otwiera się w nowej karcie
- J. Rodriguez, J.S. Lai, and F.Z. Peng, "Multilevel inverters: a survey of topologies, controls, and applications", IEEE Trans. on Electronics 49 (4), 724-738 (2002). otwiera się w nowej karcie
- B. Wu, High-Power Converters and AC Drives, John Wiley & Sons, London. 2006. otwiera się w nowej karcie
- M. Hagiwara, K. Wada, H. Fujita, and H. Akagi, "Dynamic behavior of a 21 level BTB based power flow controller under single-line-to-ground fault conditions", IEEE Trans. on Indust. Applications 43 (5), 1379-1387 (2007). otwiera się w nowej karcie
- Z. Jiang and H. Yu, "Hybrid DC and AC linked microgrids: towards integration of distributed energy resources", IEEE En- ergy 2030 Conf. 1, 1-8 (2008). otwiera się w nowej karcie
- H. Akagi, E.H. Watanabe, and M. Aredes, Instantaneous Pow- er Theory and Applications to Power Conditioning, John Wiley & Sons, London, 2007. otwiera się w nowej karcie
- H. Fujita and H. Akagi, "Unified power quality conditioner: the integration of series and shunt active filter", IEEE Trans. on Power Electronics 13 (2), 315-322 (1998). otwiera się w nowej karcie
- M. Aredes, K. Heumann, and E. Watanabe, "An universal ac- tive power line conditioner", IEEE Trans. on Power Delivery 13 (2), 1453-1460 (1998). otwiera się w nowej karcie
- J. Wang and F.Z. Peng, "Unified power flow controller using the cascade multilevel inverter", IEEE Trans. on Power Elec- tronics 19 (4), 1077-1084 (2004). otwiera się w nowej karcie
- T. Jauch, A. Kara, M. Rahmani, and D. Westermann, Power Quality Ensured by Dynamic Voltage Correction, ABB Rev., New York, 1998.
- C.J. Huang, S.J. Huang, and F.S. Pai, "Design of dynamic voltage restorer with disturbance-filtering enhancement", IEEE Trans. Power Electronics 18 (5), 1202-1210 (2003).
- E.R. Ronan, S.D. Sudhoff, S.F. Glover, and D.L. Galloway, "A power electronic-based distribution transformer", IEEE Trans. on Power Delivery 17 (2), 537-543 (2002). otwiera się w nowej karcie
- L. Heinemann and G. Mauthe, "The universal power electron- ics based distribution transformer, an unified approach", Power Electronics Specialists Conf. -PESC 2, 504-509 (2001). otwiera się w nowej karcie
- D.D. Chen, "Novel current-mode AC/AC converters with high- frequency AC link", IEEE Trans. on Indust. Electronics 55 (1), 30-37 (2008). otwiera się w nowej karcie
- T. Friedli and J.W. Kolar, "Comprehensive comparison of three-phase AC-AC matrix converter and voltage DC-Link back-to-back converter systems", Proc. IEEE/IEEJ Int. Pow- er Electronics Conf. 1, 1-10 (2010). otwiera się w nowej karcie
- S. Inoue and H. Akagi, "A bi-directional isolated DC-DC con- verter as a core circuit of the next-generation medium-voltage power conversion system", Power Electronics Specialists Conf. PESC 48, 314-320 (2006). otwiera się w nowej karcie
- V. Staudt, A. Steimel, and H. Wrede, "Konzept eines mobilen elektronischen 110-kV/mittelspan-nungs-leistung- stransformators", Technische Innovationen in Verteilungsnet- zen: Vorträge der ETG-Fachtagung 1-2, 59-66 (2005).
- J.J. Wang, A.Q. Huang, S. Woongje, Y. Liu, and B.J. Baliga, "Smart grid technologies. development of 15-kV SiC IGBTs and their impact on utility applications", IEEE Indust. Elec- tronics Magazine 1, 6 (2009). otwiera się w nowej karcie
- Directorate-General for Energy and Transport, Eur. Energy and Transport Trends to 2030, European Commission, Brussels, 2007. otwiera się w nowej karcie
- K. Clement-Nyns, E. Haesen and J. Driesen, "The impact of vehicle-to-grid on the distribution grid", Electric Power Sys- tems Research 81 (1), 185-192 (2011). otwiera się w nowej karcie
- H. Lund and W. Kempton, "Integration of renewable energy into the transport and electricity sectors through V2G", Energy Policy 36 (9), 3578-3587 (2008). otwiera się w nowej karcie
- W. Kempton and J. Tomić, "Vehicle-to-grid power fundamen- tals: calculating capacity and net revenue", J. Power Sources 144 (1), 268-279 (2005). otwiera się w nowej karcie
- Ch. Guille and G. Gross, "A conceptual framework for the vehicle-to-grid (V2G) implementation", Energy Policy 37 (11), 4379-4390 (2009).
- G. Mulder, F. De Ridder, and D. Six, "Electricity storage for grid-connected household dwellings with PV panels", Solar Energy 84 (7), 1284-1293 (2010). otwiera się w nowej karcie
- D. Paramashivan Kaundinya, P. Balachandra, and N.H. Ravin- dranath, "Grid-connected versus stand-alone energy systems for decentralized power -a review of literature", Renewable and Sustainable Energy Reviews 13 (8), 2041-2050 (2009). otwiera się w nowej karcie
- R. Miśkiewicz, A. Moradewicz, and M.P. Kaźmierkowski, "Contactless power supply system with bidirectional energy transfer for electric vehicle", Electrotechnical Review, 8, 212- 218 (2011), (in Polish).
- Y. Hanh, M. Khan, L. Xu, G. Yao, L. Zhou, and C. Chen, "A new scheme for power factor correction and active filtering for six-pulse converters loads", Bull. Pol. Ac.: Tech. 57 (2), 157-169 (2009). otwiera się w nowej karcie
- W. Jing-Xin and J. Jian-Guo, "Combining the principles of variable structure, direct torque control, and space vector mod- ulation for induction motor fed by matrix converter", Bull. Pol. Ac.: Tech. 58 (4), 657-663 (2010). otwiera się w nowej karcie
- Bull. Pol. Ac.: Tech. 59(4) 2011 otwiera się w nowej karcie
- Weryfikacja:
- Politechnika Gdańska
wyświetlono 97 razy
Publikacje, które mogą cię zainteresować
Single-phase power electronics transformer with active functions for smart grid
- V. Minambres-Marcos,
- I. Roasto,
- E. Romero-Cadaval
- + 2 autorów
2015
Code development of a DSP-FPGA based control platform for power electronics applications
- V. Minambres-Marcos,
- I. Roasto,
- P. Szczepankowski
- + 3 autorów
2015