مینا حقیقت - دانشجوی دکتری، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه اصفهان، اصفهان، ایران
مهدی نیرومند - دانشیار گروه برق، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه اصفهان، اصفهان، ایران
حسین دهقانی تفتی - استادیار دانشگاه وسترن، استرالیا

نیروگاه های فتوولتائیک به صورت سنتی برای تولید حداکثر انرژی الکتریکی از الگوریتم های ردیابی نقطه بیشینه توان (MPPT) استفاده می کنند؛ با این حال، با افزایش نیروگاه های فتوولتائیک نصب شده به شبکه، اپراتورهای سیستم قدرت با چالش های جدیدی مانند اضافه بار، اضافه ولتاژ و عملکرد در هنگام اختلال ولتاژ شبکه مواجه شده اند؛ درنتیجه، استانداردها و کدهای شبکه در جهت سیستم های فتوولتائیک کنترل پذیرتر و سازگارتر با شبکه به روز رسانی شده اند. برای ارائه عملکردهای مختلف پشتیبانی از شبکه، مانند پاسخ فرکانسی و پشتیبانی ولتاژ، الگوریتم کنترل تولید توان ثابت (CPG) توسط کدهای شبکه وضع شده است. به همین منظور، الگوریتم های MPPT با الگوریتم های ردیابی نقطه توان انعطاف پذیر (FPPT) جایگزین شده اند. این مقاله یک الگوریتم برای کنترل سیستم های فتوولتائیک مبتنی بر اینورتر تمام پل آبشاری (CHB) چندسطحی برای دستیابی به کنترل تولید توان ثابت با روش FPPT پیشنهاد می کند. مرجع توان مورد نیاز بین زیرماژول های مبدل CHB با توجه به توان موجود هر زیرماژول به گونه ای توزیع می شود که تا حد امکان هر زیرماژول به یک اندازه بارگذاری شود. سپس برای تنظیم توان هر زیرماژول در مقدار مرجع آن از الگوریتم FPPT با گام ولتاژ تطبیقی استفاده می شود. گام ولتاژ براساس شرایط مشاهده شده (حالت گذرا یا پایدار) به صورت تطبیقی محاسبه می شود تا عملکرد ردیابی دارای دینامیک سریع باشد. اثربخشی الگوریتم ارائه شده با شبیه سازی یک سیستم فتوولتائیک ۵۰۰ کیلووات که مستقیما به یک شبکه ۴.۷ کیلوولت متصل است، ارزیابی شده است.

سیستم های فتوولتائیک, کنترل توان اکتیو, دنبال کردن نقطه توان انعطاف پذیر (FPPT), تولید توان ثابت (CPG), مبدل تمام پل آبشاری