Power electronic systems as a crucial part of Smart Grid infrastructure - a survey - Publikacja - MOST Wiedzy

Wyszukiwarka

Power electronic systems as a crucial part of Smart Grid infrastructure - a survey

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 2

    CrossRef

  • 0

    Web of Science

  • 5 3

    Scopus

Autorzy (4)

  • Zdjęcie użytkownika  G. Benysek

    G. Benysek

    • Uniwersytet Zielonogórski
  • Zdjęcie użytkownika  Marian P. Kaźmierkowski

    Marian P. Kaźmierkowski

    • Politechnika Warszawska
  • Zdjęcie użytkownika  J. Popczyk

    J. Popczyk

    • Politechnika Śląka
  • Zdjęcie użytkownika prof. dr hab. inż. Ryszard Strzelecki

    Ryszard Strzelecki prof. dr hab. inż.

    • Instytut Elektrotechniki

Cytuj jako

Pełna treść

pobierz publikację
pobrano 47 razy
Wersja publikacji
Accepted albo Published Version
Licencja
Creative Commons: CC-BY-NC-ND 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
  1. 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
  2. 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
  3. R. Strzelecki and G. Benysek, Power Eectronics in Smart Elec- trical Energy Networks, Springer-Verlag, London, 2008. otwiera się w nowej karcie
  4. C. Gellings, "Smart power delivery: a vision for the future", EPRI J. 1, CD-ROM (2003). otwiera się w nowej karcie
  5. 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
  6. J. Machowski, "Flexible transmission systems -FACTS", Elec- trotechnical Review 78 (7), 189-196 (2002), (in Polish).
  7. V.K. Sood, HVDC and FACTS Controllers: Applications of Static Converters in Power Systems, Springer-Verlag, London, 2004. otwiera się w nowej karcie
  8. F. Blaabjerg and Z. Chen, Power Electronics for Modern Wind Turbines, Morgan & Claypool, San Rafael, 2006. otwiera się w nowej karcie
  9. 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
  10. S. Heier and R. Waddington, Grid Integration of Wind Energy Conversion Systems, Wiley, Blackwellm, 2006. otwiera się w nowej karcie
  11. M.G. Simões, Renewable Energy Systems. Design and Analysis with Induction Generators, CRC Press, London, 2004. otwiera się w nowej karcie
  12. I. Boldea, Variable Speed Generators, Taylor & Francis Group, London, 2006. otwiera się w nowej karcie
  13. 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
  14. D. Schulz, "Improved grid integration of wind energy sys- tems", Bull. Pol. Ac.: Tech. 57 (4), 311-315 (2009). otwiera się w nowej karcie
  15. 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
  16. M.P. Kazmierkowski, R. Krishnan, and F. Blaabjerg, Control in Power Electronics, Academic Press, London, 2002. otwiera się w nowej karcie
  17. 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
  18. B.K. Bose, Power Electronics and Motor Drives: Advances and Trends, Academic Press, London, 2006. otwiera się w nowej karcie
  19. 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
  20. A. Emadi, A. Nasiri, and S.B. Bekiarov, Uninterruptible Power Supplies and Active Filters, CRC Press, London, 2005. otwiera się w nowej karcie
  21. 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
  22. 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).
  23. 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
  24. 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
  25. J.P. Dunlop, Photovoltaic Systems, American Technical Publi- cation, New York, 2009.
  26. P. Enjeti, L. Palma, and M.H. Todorocic, Power Condition- ing Systems for Fuel Cell Applications, John Wiley & Sons, London, 2009.
  27. J. Lai, "Power conditioning circuit topologies", IEEE Ind. Elec- tronics Magazine 3 (2), 24-34 (2009). otwiera się w nowej karcie
  28. F.L. Luo, Essential DC/DC Converters, CRC Press, London, 2006. otwiera się w nowej karcie
  29. 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
  30. 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
  31. 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
  32. M.K. Kazimierczuk, High Frequency Magnetics Components, John Wiley & Sons, London, 2009. otwiera się w nowej karcie
  33. A. Emadi, Integrated Power Electronic Converters and Digital Control, CRC Press, London, 2009. otwiera się w nowej karcie
  34. 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).
  35. R. Lasseter and P. Paigi, "Microgrid: a conceptual solution", Conf. Proc. PESC 6, 4285-4290 (2004). otwiera się w nowej karcie
  36. T. Ise, "Advantages and circuit configuration of a DC microgrid", Proc. Symposium on Microgrids 1, CD-ROM (2006).
  37. 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).
  38. A. Ghosh and G. Ledwich, Power Quality Enhancement Using Custom Power Devices, Kluwer Academic Pub., New York, 2002. otwiera się w nowej karcie
  39. 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
  40. A. Carlsson, The Back to Back Converter -Control and De- sign, Lund Institute of Technology, Lund, 1998.
  41. 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
  42. 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
  43. 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
  44. 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
  45. 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
  46. B. Wu, High-Power Converters and AC Drives, John Wiley & Sons, London. 2006. otwiera się w nowej karcie
  47. 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
  48. 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
  49. 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
  50. 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
  51. 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
  52. 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
  53. T. Jauch, A. Kara, M. Rahmani, and D. Westermann, Power Quality Ensured by Dynamic Voltage Correction, ABB Rev., New York, 1998.
  54. 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).
  55. 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
  56. 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
  57. 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
  58. 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
  59. 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
  60. 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).
  61. 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
  62. Directorate-General for Energy and Transport, Eur. Energy and Transport Trends to 2030, European Commission, Brussels, 2007. otwiera się w nowej karcie
  63. 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
  64. 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
  65. 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
  66. Ch. Guille and G. Gross, "A conceptual framework for the vehicle-to-grid (V2G) implementation", Energy Policy 37 (11), 4379-4390 (2009).
  67. 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
  68. 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
  69. 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).
  70. 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
  71. 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
  72. Bull. Pol. Ac.: Tech. 59(4) 2011 otwiera się w nowej karcie
Weryfikacja:
Politechnika Gdańska

wyświetlono 135 razy

Publikacje, które mogą cię zainteresować

Meta Tagi