Int ern at i onal  Journ al of Ele ctrical  an d  Co mput er  En gin eeri ng   (IJ E C E)   Vo l.   9 , No .   6 Decem ber   201 9 , p p.   5107 ~ 5114   IS S N:  20 88 - 8708 DOI: 10 .11 591/ ijece . v 9 i 6 . pp5107 - 51 14           5107       Journ al h om e page http: // ia es core .c om/ journa ls /i ndex. ph p/IJECE   The dir ect p ower contr ol of th ree - ph ase  A C - DC c on verter  un der unbalanc e volta ge condi tion       No r  A z iz ah  Yuso ff Az z iddi n M.  Ra z ali Ka sr ul A bdul  Ka ri m ,  Auz ani  J idi n   Facul ti Kej uru teraa Elektri k ,   U nive rsiti T ekni ka Mal a y s ia Mel a ka  (UTe M) ,   Ma l a y si a       Art ic le  In f o     ABSTR A CT   Art ic le  history:   Re cei ved   A pr   9 , 2 01 9   Re vised  Ju 1 ,   201 9   Accepte J ul   9 , 201 9       Thi pape pr es ent the   int egr ated  appr oa ch  for   thre e - ph ase   P W AC - D C   conve rt er  for  obta ini ng  th s y m m et ric al   components  under   unbal an ced   suppl y   condi t io n.   In  the   ca ses  of  unbalanc ed   t hre e - phase   s y st e m ,   it   ca uses     the   pre sen ce   of  unbal an ce cur r ent   and  vol t age s   thus  produc t he  nega t ive  components  on  the   grid  volt ag e.   Other wise,   th unbal an ce   voltage   in  thre e - phase   power  sy stem  ca uses  s eve re  p erf orm anc degr ada t ion   of  grid  conne c te VS I.   The ref or e,   th in put  struct ure fo conve nti on al   d ire c power   cont rol  h ave   be e m odifi ed  with  three  sim ple seque nc net work inste ad  i t   coupl ed  b y   d et a il ed  three - ph ase   s y st em  m et hod.   Thus,   th e   imbala nc volt ag c an  be   re solved  b y   sepa r a ti ng  from   the i nd ivi dual e l ements   of  voltage   and  cur ren into  s y m m et ric al   compone nts  ca l l ed  as  seque n ce   net work .   Consequent l y ,   t he  input   power   is  rel at iv ely   i m prove during  unbal anced  condi ti on   al m ost  tha n   70%.   It  prove through   the   m e asure m ent   of  To t a l   Harm onic   Distorti on  (THD)  fro m   the   conve nt io nal   dir ec pow er   cont rol  in  indi vidua el em ent is  m uch  h i gher   compar ed  tha i r esolve d   in  sep ara t components.   Th ere fore ,   thre e   sy m m et r ical  components  ar ne c essar y   fo r   imbala nc suppl y   condition  in   orde to  obt aining  the   good   qual i t y   o f   sinusoidal   gr id  c urre nts.   Ke yw or d s :   Direct  power c on t ro l   Neg at ive   s e qu e nce   Po sit ive  s e que nce   Total   h a rm on ic   d ist ort ion   Unbalance   c on diti on   Copyright   ©   201 9   Instit ut o f Ad vanc ed   Engi n ee r ing  and  S cienc e   Al l   rights re serv ed .   Corres pond in Aut h or :   Azzid din  Bi n M oh am ad  Ra zal i ,   Faculty  of Elec tric al   En gin eer ing ,   Univer siti   Te kn i kal   Ma lay sia   Me la ka   (UTe M) ,   76100 D ur ia n Tu nggal, Mal a cca, Ma la ysi a .   Em a il azzi dd in@ utem .ed u.m y       1.   INTROD U CTION   Nowa days,  al m os ever app li cat ion   in  el e ct ric  syst e m   th at   need t he  powe c onver te r   is  necessary   especial ly   in  dc  m oto cont ro ci rcu it and   m uch   m o re  [1 ] P ower   conver te ac ts  as  the  li nk   or     the  trans f or m i ng   sta ge  betwe en  the  powe s ource  a nd   t he  powe sup ply  ou t pu t.  H ow e ve r,   based   on  [ 2]   sta te that  conver te is  releva nt  to  on or   m or f unct ions  by  deli ver i ng   ou t pu diff e rs  w hic is  from   the  input.  It  is  us e to  inc rea se  or   decr ea se   the  m agn it ude  of   in put  volt age,  in ve rt  pola rity or   to  produce  se ver a ou t pu t   vo lt age s o f   ei ther   the sam po la rity   with   the   input,   dif fe rent   po la rity or  m ixed   pola riti es su c in   the   co m pu te powe sup ply  un it Pe rfo rm a nce  of  powe conve rters  is  gr eat ly   de pend ent  on  the  qu al it of   the  c on t ro te chn iq ues  t hat  bein ap plied   t the  co nvert ers.   T her e f or e,   the  operati ng  conditi ons  af fe ct ed  by  va rie ty   of   unbalance  gr i vo lt age  s uppl or   oth e ki nd  of   dist urbance   at   gr id  side.  T he  m os us ual  gr i fa ults  are  unde r   a m plit ud var i at ion   w hich  is  the  three - phas vo lt age  diff e in  am pl i tud or   are  disp la ce from   their  no rm al   120 o   ph a se  rel at ion s hip   or   bo th.  I ndirect ly it   i m plies  fo t he   ap pear a nce  of  ne gative  seq ue nce  in   volt age   an current  th us   le ads  to  the  os ci ll at ion   of   syst em   var ia ble.  Th us to  ac hieve  lower   disturb ances  an en ha nce powe qual it y,  few   so l utio ns  hav be en  a ppro ac in  these  cases.  The refo re,  the  s olu ti on   sh ould  be  bas ed  in   con t ro ll in the   posit ive  seq ue nce  power  to  obta in  sym m e tri cal   ac  curre nts.   The re  ha al s been   direct  powe r   con t ro ( DP C)   ap proac hes  i order  to   im pro ve  the   w ho le   perf or m ance  in  c ontr oller  [ 3 - 5].  In  this   pa per,     DP is  m od ifi ed  to  m anag powe fl ow   du rin un balance vo lt age  sup pl so   that  sin usoidal  balance gr id   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2088 - 8708   In t J  Elec  &  C om En g,   V ol.  9 , N o.   6 Dece m ber   201 9   :   5107   -   5114   5108   currents  are ob ta ined.  W it th is  new   strat egy DP overc om es  the  pr oble m s   relat ed  t gr id  volt age  im b al ance  and can  acc ompli sh   ne re gu la ti on  laws       2.   DIR E CT P O WER  CONT ROL   The  di rect  pow er  co ntr ol  (D P C)  is  based   on   the  direct  tor que  co ntr ol  co nc ept  in  el ect rical   m achines.   The  inte ntion   for  D PC  is  to   con t ro the  i ns ta nta neous  of  act ive  an r eact ive  powe r   con t ro lo ops   [6 ]   as    the  sam directi on   f or   DTC  i co ntr olli ng   t he   tor que  a nd  fl ux  of  i nductio m achines.  In  this  DP sc he m as  sh ow i Fi gure   1,  s witc hi ng  ta ble  play s   m ajo r   pa rt   [ 7].  T he  i nput  to   the   swit chin ta ble  w il be    the  insta nta neous  er ror  of  the   act ive  power,   reacti ve  powe an the  vo lt a ge  vect or   posit ion T his  s witc hing   ta ble  ena bles  t he  c onve rter  t sel ect   the  a ppropr ia te   of  swi tc hin sta te s.  I c onve ntional   DP C,   t otal  of  f our   vo lt age  sens or are  use t m easur the  t hr ee - phase  ac  input  volt age  and   dc  ou t pu t   vo lt age w hil three  current  se nsors   are  use t m easur t he  th re e - phase  i nput  currents  [8 - 10 ] The n,   t he  m e asur e c urre nts  an vo lt age are   fe int tw abc - αβ ”  blo c ks  wh ic util iz the  Cl ar ke  T ra ns f or m at ion B oth   bl oc ks  tra ns f or m     the thr ee - phase  v oltage a nd curre nt into  their  corres pondin α β - ref e re nce fr a m e. Th e trans form ation  m at r ix t the  sta ti on ary  fr am is   util ized   by  ref e rr in the  (1).   Th three - ph ase  i nput  com po ne nts  are  repre sente d   by  x a x b   and   x c   wh il e   x α   an d   x β   ind ic at two - phase  c ompone nts  in  αβ - ref e ren ce  f ram e.  The  volt age   an current  in  αβ - r efere nce  f ram e   are  then  fe into  a no t her   blo ck  t obta in  the  est i m at ed  i ns ta nta neous  a ct ive   powe r   P inst a nd  reacti ve  po w er  Q inst a in di cat ed  in  (2)  a nd  ( 3),  resp e ct iv el y.  The n,   the   P inst   and   Q inst   a re  fe d   into  the   hyste resis  c om par at or  to  obta in  a ct ive  an reac ti ve  powe e rror s   w hich   is  giv e by  d P   a nd  d Q   resp ect ively S ub s eq ue ntly t he  an gle  of   in pu volt age  ve ct or   θ n is  deter m ined  by  the  vo lt age  vect or  ang le   conve rter  blo c k.  T he  i nputs t the  switc hi ng table are  θ n , d P   an d Q . A t t ha t po i nt,  the  su it able switc hi ng  sta te s   of   t he  co nverte will   be  ge nerat ed  by  the   swi tc hin ta ble  an the  outp ut  vo lt age  is  ke pt  cl os to  t he  re fe r ence   DC volt age  b tun in t he  PI   c on t ro ll er a ppr opriat el y   [11,  12]           Figure  1. Co ntr ol str uctu re  of   direct  power c on t ro l     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In t J  Elec  &  C om En g     IS S N:  20 88 - 8708       Th direct   po w er co ntro of th ree - ph as e AC - DC c on vert er   u nder  un ba l ance volt age  ...  ( Nor Aziz ah Y usoff )   5109   11 1 2 22 3 33 0 22 x x             (1)       (2)       (3)     Develo pm ent  of swit ching  ta bl e fo r  DPC   In   DP C,  t he  di giti zed  sig nal  θ n   is  cal culat ed  f ro m   the  ph ase  of   volt age  vecto r,   wh ic is  m easur ed   from  the thr ee - ph a se  power s ource  us in g     1 t a n V V      (4)     The  switc hing  ta ble  in  the  ci rcu it   si m ulati on   is  create us i ng   “M at la F unct ion ”  blo c k   as  sh ow in   Table  1 The   powe e rrors  a re   inputs  t th hy ste resis  com par at ors  a nd  di gi ti zed  to  d P   a nd  d Q Fig ur e   sh ows  the s ect or sele c ti on   for direct   powe c on tr ol .       Table  1.   Sw it c hing lo ok - up ta ble for  d i rect p ow e c ontrol   Po wer  e rr o statu s   Secto p o sitio n  ( θ n an d   co n v erter  vo l tag e vecto ( V n )   d P   d Q   θ 1   θ 2   θ 3   θ 4   θ 5   θ 6   θ 7   θ 8   θ 9   θ 10   θ 11   θ 12   0   0   V 1   V 1   V 2   V 2   V 3   V 3   V 4   V 4   V 5   V 5   V 6   V 6   0   1   V 2   V 2   V 3   V 3   V 4   V 4   V 5   V 5   V 6   V 6   V 1   V 1   1   0   V 6   V 6   V 1   V 1   V 2   V 2   V 3   V 3   V 4   V 4   V 5   V 5   1   1   V 3   V 3   V 4   V 4   V 5   V 5   V 6   V 6   V 1   V 1   V 2   V 2           Figure  2 Sect or sele ct ion f or  direct  power c on t ro l       3.   UN B ALA N C E GRI D VOL TAGE   Howe ver,  al tho ug DP off er  si m ple  con tr ol  structu re  an fast  dynam ic  respon se it   gen erates  hi gh   rip ples  an higher  num ber   of  Total   Ha rm on ic   Disto rtion   (T HD)  durin im balance  i nput  vo lt age I ord er  to   m ake  the  c ont ro ll er   to  be   m or e   r obus t   in  s uch  cases in ve sti gations  of  powe c onve rters  unde unba la nced  input  vo lt age  c onditi ons  are  presente in  refe ren ces  [13].  T he  interact io betwee the  ha rm on ic   com po nen t s   of   the  dc  ou t put  volt age  an t he  co nv e rter  po le   vo lt age create odd  ha rm on ic   com po nen ts  in  t he  in pu AC   I V I V P i n s t 2 3 I V I V Q i n s t 2 3 Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2088 - 8708   In t J  Elec  &  C om En g,   V ol.  9 , N o.   6 Dece m ber   201 9   :   5107   -   5114   5110   current.  C ons equ e ntly thes har m on ic com po ne nts  will   increase  the  TH of  the  ac  input  current   sign ific a ntly   [1 4].  I gen e ra l,  the  non ideal   conditi on s uc as  un balan ced  an dist o r te three - phas gr i vo lt age   s upply  ha ve  ne gative   im pacts  to  th pe rfor m ance  an filt er  siz e   of  AC - DC  c onve rter   syst em   [ 15 ] .   Ther e f or e,  t he   con t ro te ch ni qu e of  an  A C - DC  c onver t er  nee a dd it ion al   in vestigat ion   to  m it igate  tho s e   neg at ive   im pa ct durin vo l ta ge  unbala nc and   disto rte co ndit ion s Fo r   that,  it   is  necessa ry  to   sp li t     the  volt age  ve ct or   int it se qu e nce  c om ponen ts  as   well   a to  com pu te   t he  posit ive  se quence   volt age  vecto r   ang le .   V oltage   ang le   cal c ula ti on   is  done  by   m eans  of   a   PLL   wh il ver y   sim ple  alg ori thm   is  us ed  f or  seq uen ce  ex tr a ct ion .       3.1.     Seque nce  e xtract or   The  unbala nce gr id   volt age   co nd it io in  DP ca us in neg at ive   or  ze ro   c om po ne nt exist  on     the  gri volt ag vecto r.  Th us,   it   ind ic at es  to   har m fu to  al po ly phase   loa ds,  es pecial ly   three  ph ase   in duct ion   m achines.  Ot he rw ise unbala nce  syst e m   is   pro du ce  e xces sive  heat  causi ng   to  e qu i pm e nt  fail ur es Th eref or e po sit ive  a nd  ne gative  se qu e nc equ at i on is  s how in  Ta ble 2   will   be  a ppli ed  in  t his  resea rch  work  in o r der  t ob ta in  a  balanc ed  a nd lo tota l har m on ic   distor ti on  of grid  c urren ts       Table  2.   Seque nce e xtracto e qu at io n   Ph ase Co m p o n en t   Matr ix   Equ atio n   Zer o  Sequ en ce   ( 0 ) ( 0 ) ( 0 ) 111 1 111 3 111 aa bb cc VV VV VV        Po sitiv e Sequ en ce   ( 1 ) 2 ( 1 ) 2 ( 1 ) 2 1 1 1 3 1 aa bb cc V a a V V a a V V a a V        Neg ativ Seq u en ce   ( 2 ) 2 ( 2 ) 2 ( 2 ) 2 1 1 1 3 1 aa bb cc V a a V V a a V V a a V            Wh e re,       0 120 13 22 j a e j   (5)   a nd     0 2 2 4 0 13 22 j a e j   (6)     The n,   in  Fi gur has  s how the  blo c dia gr am   fo se quence  extr act or   for  f ro m   three - phase  in put   su ppli es.  F r om  the  fig ure  the  input  volt age  a nd   c urre nt  has  been   e xtracte into  th ree - phas com po ne nt,  wh ic is  zero posit iv and   ne gative   sequ e nces.  Ne xt,  the  phase  of  input  vo lt a ge   and   cu rr e nt  from   ph ase  sequence   are  bei ng  tra nsfo rm ed  into  al ph a - beta  an finall to  dq - refe ren ce  fram e.  Last ly the   dq - ref e ren ce   f ram from   on ly   posit ive  and   ne gative  seq uen ce  is  t hen   fed   i nto   ano t her   blo c in  orde to  ob ta in  t he  est i m at e d   instanta ne ous  act ive  powe r   P an rea ct iv powe Q A the  tim of   unbalance c onditi on,  th ere  is  on ly   po sit ive  a nd  ne gative  ph a sor c om po ne nt ex ist  whil e the ze ro seque nce c ompone nt is in  ph ase.    The  in sta ntane ou s   of  the   in put  po wer   P   an reacti ve  po wer   Q   i st at ion ary  ref e re nce  f ram is  giv e n by ( 7) an d (8), res pecti ve ly     3 ( ) ( ) 2 out p t v i v i v i v i v i v i v i v i v i v i v i v i   (7)     3 ( ) ( ) 2 out Q t v i v i v i v i v i v i v i v i v i v i v i v i   (8)   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In t J  Elec  &  C om En g     IS S N:  20 88 - 8708       Th direct   po w er co ntro of th ree - ph as e AC - DC c on vert er   u nder  un ba l ance volt age  ...  ( Nor Aziz ah Y usoff )   5111       Figure  3.   Bl oc diag ram  f or  s equ e nce e xtrac tor       4.   RESU LT   A N D DIS CUSSI ON   Vo lt age   un bal ance  is  of te occurri ng  in   s upply  syst em Ther e f or e,   the   unbala nce  vo lt age  can   be   def i ning  as   volt age  var ia ti on  in   powe s yst e m   in  wh ic th vo lt age   m agn it ud e or  the  ph ase   diff e ren ces   betwee them   are  no e qual He nce,  i order   t c onfir m   the  eff ect iv eness  of  the  a dd it io nal  strat egy  of   seq uen ce e xtra ct or  int D PC con t ro l sy ste m ,  a  m od el  of the  p r opos e c on t ro l st rate gy f or  D PC du rin g   volt ag e   unbalance   ha been  sim ulate us in M ATL AB/Si m ulink The  sim ulati on  has  bee ca rr i ed  ou us i ng  th m a in   el ect rical   par a m et er  data  us e in   the   stu dy   is  ta bula te i Ta ble  3.  Se ver al   te sts   we r co nducte to   ve rify   the  feasi bili ty  and  pe rform ance  of   n e D PC  com bin in with   seq uen ce  e xtr act or   c om par ed  t o   the con ven ti onal  o n e  du rin g u nb al a nced c onditi on s .       Table  3.   Ma i par am et er  us e insim ulati on   Para m eters   Valu e   Inp u t ph ase v o ltag e ( p eak),  E g   7 0 .71  V   So u rce  Vo ltag e f re q u en cy f   5 0  Hz   Dc - lin k   v o latag e r ef erence,  V d c, r ef   2 0 0  V   Res istan ce of  r eact an ce,  R   0 .2 Ω   Ind u ctan ce of  r eact an ce,  L   1 8   m H   Dc - lin k  capacito r,   C   1 0 .8  m F   Load  Resis tan ce, R L   1 4 0  Ω   Sa m p lin g  ti m e t s   2 0  µs       Si m ulati on   res ult  of  the  th re e - phase  P W M   recti fier  op e r at ion   under  un balance in put  vo lt a ge  f or     the  ad diti on al   of   se quence  e xt ractor   int D P and   c onve ntion al   one  ar pr ese nted  i Fi gure  a nd  Fig ur resp ect ively I this  te st,  the   m agn it ud for  V a   is  d iffe f ro m   the  no m i na balance c onditi on e as  sh ow n   in  (a f or   both   te st.  Th us by   reducin am ou nt  of   volt age   resu lt in the   current  t an   excessive   am ou nt  as  sh ow i Fi gure   an Figure  5 ( b),  w hi ch  the  cu rr e nt   for  I a   is  hig he t han  ot he ph ase s.  T he refor e,   the  a dd it io nal  of  seq ue nce  e xtracto i nto   DP has   guar antee  f or  al m os or  nea si nu s oi dal  in pu t   cu rr e nt   wav e f or m   as  s how in  Fig ure  4( c by  co rr e ct ing   the  un balance  of  in pu volt age.  Co ns e quenly it   resu lt ing  f or   lowe num ber   of  T otal  Harm on ic   Distort ion   (T HD = 6.4 8% ).   Howe ver,  input  cu rr e nt  f or   c onve ntio na DP C   are  hi gh ly   dist or te due  to  hi gh e nu m ber   of  Total   Ha rm on ic   Disto rtion   (THD= 22.27% as  sho wn   i current   sp ect r um   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2088 - 8708   In t J  Elec  &  C om En g,   V ol.  9 , N o.   6 Dece m ber   201 9   :   5107   -   5114   5112   0 1 2 3 4 5 - 8 0 - 6 0 - 4 0 - 2 0 0 2 0 4 0 6 0 8 0 T i m e   ( s ) I n p u t   V o l t a g e   ( V ) (a)     T i m e   ( s ) - 6 - 4 - 2 0 2 4 6 0 1 2 3 4 5 I n p u t   3 ϴ   C u r r e n t   ( A ) a b c   (b)   - 1 0 0 0 - 8 0 0 - 6 0 0 - 4 0 0 - 2 0 0 0 2 0 0 4 0 0 6 0 0 8 0 0 1 0 0 0 T i m e   ( s ) 0 1 2 3 4 5 P Q A c t i v e   ( V A )   a n d   R e a c t i v e   ( V A R )   P o w e r (c)     0 5 0 1 0 0 1 5 0 2 0 0 2 5 0 3 0 0 D C   V o l t a g e   ( V ) T i m e   ( s ) 0 1 2 3 4 5 (d)     4 4 . 0 1 4 . 0 2 4 . 0 3 4 . 0 4 4 . 0 5 4 . 0 6 4 . 0 7 4 . 0 8 4 . 0 9 - 5 0 5 F F T   w i n d o w :   5   o f   2 5 0   c y c l e s   o f   s e l e c t e d   s i g n a l T i m e   ( s ) 0 2 0 0 4 0 0 6 0 0 8 0 0 1 0 0 0 0 1 . 0 3 . 0 4 . 0 5 . 0 F r e q u e n c y   ( H z ) F u n d a m e n t a l   ( 5 0 H z )   =   5 . 2 0 2   ,   T H D =   6 . 4 8 % M a g   ( %   o f   F u n d a m e n t a l ) 2 . 0 0 C u r r e n t ,   I   [ A ]   (e)     Figure  4.   Sim ulati on  r es ult f or a dd it io nal of  seq uen ce  ex tr a ct or  i nto   DP of P W M  A C - DC  c onver te unde unbalance i np ut volt age       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In t J  Elec  &  C om En g     IS S N:  20 88 - 8708       Th direct   po w er co ntro of th ree - ph as e AC - DC c on vert er   u nder  un ba l ance volt age  ...  ( Nor Aziz ah Y usoff )   5113   0 1 2 3 4 5 - 8 0 - 6 0 - 4 0 - 2 0 0 2 0 4 0 6 0 8 0 T i m e   ( s ) I n p u t   V o l t a g e   ( V )   (a)     0 1 2 3 5 - 3 - 2 - 1 0 1 2 3 I n p u t   3 ø   C u r r e n t   ( A ) T i m e   ( s ) 4   (b)   - 1 0 0 0 - 8 0 0 - 6 0 0 - 4 0 0 - 2 0 0 0 2 0 0 4 0 0 6 0 0 8 0 0 1 0 0 0 T i m e   ( s ) 0 1 2 3 4 5 P Q A c t i v e   ( V A )   a n d   R e a c t i v e   ( V A R )   P o w e r   (c)     0 5 0 1 0 0 1 5 0 2 0 0 2 5 0 3 0 0 D C   V o l t a g e   ( V ) T i m e   ( s ) 0 1 2 3 4 5   (d)       2 2 . 0 1 2 . 0 2 2 . 0 3 2 . 0 4 2 . 0 5 2 . 0 6 2 . 0 7 2 . 0 8 2 . 0 9 - 2 - 1 0 1 2 F F T   w i n d o w :   5   o f   2 5 0   c y c l e s   o f   s e l e c t e d   s i g n a l T i m e   ( s ) 0 2 0 0 4 0 0 6 0 0 8 0 0 1 0 0 0 0 5 1 0 1 5 2 0 F r e q u e n c y   ( H z ) F u n d a m e n t a l   ( 5 0 H z )   =   1 . 8 7 4   ,   T H D =   2 2 . 2 7 % M a g   ( %   o f   F u n d a m e n t a l ) C u r r e n t ,   I   [ A ]   (e)     Figure  5.   Sim ulati on  r es ult f or c onve ntion al   DP of P W M   AC - DC  c on vert er  un der   unbal anced i nput  vo lt age       5.   CONCL US I O N   This  pap e ha presente th i m ple m entation   of  se que nce  e xtracto i nto   Direct  P ower  C ontrol   schem e.  The  m ai go al   for  the  add it io nal  strat egy  of   seq uen ce  e xtra xtor  is  to  achieve  fo nea r - sin usoidal   input  cu rr e nt  wav e f or m   of   the  co nverter   unde r   di ff e re nt  am plit ud input  volt age   conditi ons.  I n - fact,  instanta ne ous  act ive  an rea ct ive  powe rs  pro vid e by  ha rm on ic   com po ne nt  of  in put  current  a re  di rectl con t ro ll ed  via   switc hing  ta ble.  Sim ulati on   resu lt   ha s   prov e e xcell ent  perform a nce  of  the  pr opos e add it io nal  strat egy  of  seq ue nc extracto r,   w hich  is  m uch   bette tha co nventio nal  DP C   by  re du ci ng   a l m os t   for  70%  of   To ta Har m on ic   Distortio (T H D) ,   e ven  in  bo th  tra ns ie nt  a nd  ste a dy  sta te co nd it io ns .   N early   sinu s oid al   wa vefor m   of   in put  cu rr e nt  is  su cc ess fu ll achieve un der   unba la nce  i np ut  volt age  c onditi on s .   The  prese nted   si m ulati on   resu lt confirm   t hat  the  ad diti on al   of   se quenc extracto into  DP is  capa ble  t ens ur the  c orrecti ng   unbala nce  of  input  volt age,  un li ke  the  co nv e ntio na DP is  resu lt ing   f or  dec r easi ng  per ce ntage  of  pro du ct ive  curr ent, thus  it  p r ovidin g f or   high  num ber  of T H c urren t.     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2088 - 8708   In t J  Elec  &  C om En g,   V ol.  9 , N o.   6 Dece m ber   201 9   :   5107   -   5114   5114   ACKN OWLE DGME NT   The  a utho rs  w ou l li ke   to   tha nk  to ward   ‘Ski m   Za m al ah’   f r om   Un ive rsiti   Tek nik al   Ma la ysi Me la ka  (U TeM )’   as  pr ov i ding  f or   c onti nuous  fi nanci al   su pport   th at   enab le the  achievem ent  of  this  resea rc resu lt   and   Mi nistr of   Ed uc at ion   (KPM for  spo nsori ng   this   researc work   unde r   gr ant  (F RG S/1/2 016/ TK04/UT EM/ 02 / 11 /F 0030 7)       REFERE NCE S   [1]   K.  Venka te shvar lu  and   Ch.   Chenga ia h ,   "Com par at ive   stud y   on  DC  m oto spee cont rol  using  var i ous  cont roll ers,"   Global  Journal   of  R ese arche rs   i Engi n ee ring   E le c tric al   and  El e ct ronics  Engi ne e ring ,   vol .   13(17) ,   2013 .   [2]   W ang  Feng  and   Luo  Yutao ,   " Modell ing  of   power  conve r te r   with  m ult ip le   oper ating  m odes , "   World  E le c tri c   Ve hi cl e   Journal ,   pp.   1 - 17,   2018.   [3]   Dawei   Zhi ,   Lie  Xu,  and   Barr y   W .   W il li ams ,   " I m prove dire ct   power  cont rol  of  grid - conne c te DC/AC  conve rter , "   IEE E   Tr ansacti o Powe Elec tro nic ,   vol .   24( 5 ) ,   2 009.     [4]   Zha ng,   Y.,   Li,  Z . ,   Zha ng ,   Y. ,   Xi e,   W . ,   Piao ,   Z . ,   and   Hu,  C . ,   " Per form anc e   impro vement  of  dir ect   power  co ntro o f   PW M   rec ti fier w it sim ple calc u l at ion , "   IE EE Tr ansacti ons on Po wer  Elec troni cs vol.   28(7) ,   pp .   3 428 - 3437,   2013 .   [5]   Jingji ng  Huang,   Fanghong  Guo,  Chang y un   W en,  Bo  Yang  and   Ji anf ang  Xiao ,   " dire ct   power  co ntrol   strateg y   on   best  sw it ch ing  st at e   appr o ac h , "   I EE E   Tr ansacti o Powe Elec tro nic ,   vol .   6 ( 4 ) ,   20 18.   [6]   D.  Sun,  X.  W ang,   and   Y.  Fang,   " Bac ksteppi ng  d ire c power  control  without   phas e - loc k ed  loop  of   AC/DC  c onver t er   under   both   ba la n ce and  unb al an ce gr id co nditio ns , IET  Pow er  El e ct ron. ,   vol .   9 ( 8 ) ,   pp .   1614 - 162 4,   2016 .   [7]   M.  Mali nows ki,   M.  J asinski,   and   M.P.  Kaz m ie rk ows ki,   " Sim ple   dire c power  con trol   of  thr ee - ph a se  PW r ec ti fier  using spa ce - v ect or  m odula ti on   ( DP C - SVM) , IEE Tr ans.  Ind .   E le c tron. ,   vol. 51( 2 ) pp .   447 - 454 ,   2004.   [8]   J.  Hu,  J.  Zhu ,   an d   D.G.  Dorrel l,   " In - d ept stud y   o dire c power co ntrol   stra te gi es  f or  power  conve r te rs , IET  Pow er   El e ct ron. ,   vol .   7( 7 ) ,   pp .   1810 - 182 0,   2014 .   [9]   A.  M.  Razal i ,   M.A.  Rahman,   and   Gl y n   Georg e,   " An  anal y s is  of  dire c powe cont rol  for  thr ee   phase   AC - D C   conve rt er , "   Indu stry  Applications Soc i et y   Annua l Mee t ing  ( IAS) ,   p p.   1 - 7 ,   2012 .     [10]   Nor  Aziz ah  Mohd  Yus off,   Azz iddi Muham m a Raz ali,   Kasr ul   Abdul  Kari m ,   Loong  Jie  Yan,   " dire ct   power   cont rol   o AC/D con ver te r , "   Jo urnal  of Engi ne e ring S cienc es   an Techonol og y,  pp.   13 - 21 ,   2019 .     [11]   A.  M.  Razal i ,   M.A.  Rahman,   " Perform anc a naly s is  of  three - phase   PW rec ti fier  using  dir e ct   power  cont ro l , "     in  Int ernati onal   El e ct ric   Mac h in es  &   Dr iv es  Confe renc e( IEM DC) ,   pp .   1603 - 1608 ,   2011.     [12]   Hu,  J.,   Zhu ,   J.,   a nd   Dorrel l,   D . 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