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논문 기본 정보

자료유형
학술저널
저자정보
Neeraj Agrawal (Indian Institute of Science) Vinod John (Indian Institute of Science)
저널정보
전력전자학회 JOURNAL OF POWER ELECTRONICS JOURNAL OF POWER ELECTRONICS Vol.18 No.5
발행연도
2018.9
수록면
1,567 - 1,576 (10page)

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The reliability of grid-connected inverters can be improved by algorithms capable of diagnosing faults in LCL filters. A fault diagnostic method during inverter startup is proposed. The proposed method can accurately generate and monitor information on the peak value and the location of the peak frequency component of the step response of a damped LCL filter. To identify faults, the proposed method compares the evaluated response with the response of a healthy higher-order damped LCL filter. The frequency components in the filter voltage response are first analytically obtained in closed form, which yields the expected trends for the filter faults. In the converter controller, the frequency components in the filter voltage response are computed using an appropriately designed fast Fourier transform and compared with healthy LCL response parameters using a finite state machine, which is used to sequence the proposed startup diagnostics. The performance of the proposed method is validated by comparing analytical results with the simulation and experimental results for a three-phase grid-connected inverter with a damped LCL filter.
#Active front-end converter #DC–AC power conversion #Discrete Fourier transform #Fault diagnosis #Fast Fourier transform #Finite state machine #Power filter

목차

Abstract
I. INTRODUCTION
II. LCL FILTER ANALYSIS
III. FSM FOR LCL FILTER FAULT DIAGNOSIS
IV. SIMULATION AND EXPERIMENTAL RESULTS
V. CONCLUSION
REFERENCES

참고문헌 (34)

참고문헌 신청
E. J. Bueno, F. Espinosa, F. J. Rodriguez, J. Urefia, and S. Cobreces, “Current control of voltage source converters connected to the grid through an LCL-filter,” in 35th Ann. IEEE Power Electron. Conf., Vol. 1, pp. 68-73, 2004. IEEE application guide for ieee std 1547(tm), ieee standard for interconnecting distributed resources with electric power systems, IEEE Std 1547.2-2008, pp. 1-217, April 2009. K. Jalili and S. Bernet, “Design of LCL filters of activefront- end two-level voltage-source converters,” IEEE Trans. Ind. Electron., Vol. 56, No. 5, pp. 1674-1689, May 2009. A. Babel, A. Muetze, R. Seebacher, K. Krischan, and E. Strangas, “Condition monitoring and failure prognosis of igbt inverters based on on-line characterization,” in IEEE Energy Conversion Congress and Exposition (ECCE), pp. 3059-3066, 2014. B. Ji, X. Song, W. Cao, V. Pickert, Y. Hu, J. Mackersie, and G. Pierce, “In situ diagnostics and prognostics of solder fatigue in igbt modules for electric vehicle drives,” IEEE Trans. Power Electron., Vol. 30, No. 3, pp. 1535-1543, Mar. 2015.

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