طراحی و شبیه سازی فیلتر اکتیو سه شاخه چهار سیمه جهت اتصال بین منابع تجدید پذیر و شبکه توزیع

در سالهای اخیر تمایل روزافزونی به استفاده از منابع تولید پراکنده، نظیر منابع تجدیدپذیر انرژی به جای تولید متمرکز توان وجود داشته است که دارای مزایایی هم برای شرکتهای تولیدکننده و هم برای مصرفکننده میباشند با اتصال منبع تجدید پذیر به شبکه؛ تنها دلیل استفاده از ذخیرهساز انرژی، عملکرد سیستم بصورت منبع تغذیه بدون وقفه برای بار خواهد بود. بدون استفاده از ذخیرهساز انرژی، مازاد انرژی تولید شده توسط منبع به شبکه تزریق می شود و منبع تجدیدپذیر هنگامی که تولید توان ندارد مورد استفاده قرار نخواهد گرفت. در این تحﻘیق تکنیکی ارایه شده است که تولید انرژی تجدیدپذیر متصل به شبکه و فیلتراکتیو توان را ترکیب میکند. چنین سیستم هایی با عملکرد دوگانه هم نیاز به تولید توان را مرتفع میکنند و هم مشکل روبه رشد آلودگی هارمونیکی و مشکل توان راکتیو سیستم توزیع را بهبود میبخشند. در این تحﻘیق به طراحی و شبیه سازی فیلتر اکتیو سه شاخه چهار سیمه جهت اتصال بین منابع تجدید پذیر و شبکه توزیع پرداخته شده است. بدین منظور، پس از بررسی انواع ساختارهای اینورتر چهار سیمه، اینورتر چهار سیمه سه شاخه با خازن سر وسط انتخاب شده و کنترلر مناسب جهت رسیدن به اهداف کنترلی مورد نظر طراحی شده است. نتایج شبیهسازی روش پیشنهادی در نرم افزار MATLAB نشان میدهد که علاوه بر تزریق توان منبع تجدیدپذیر به شبکه، هارمونیکهای جریان بار به میزان قابل توجهی کاهش مییابد. نتایج شبیهسازی نشان میدهد که جریان سیم خنثی به میزان قابل توجهی کاهش یافته و ضریب توان شبکه بهبود مییابد. جهت بهبود عملکرد فیلتر در شرایط گذرای ناشی از تغییر بار، از فیلتر پایینگذر مبتنی بر تبدیل موجک در کنترلر طراحی شده، استفاده میگردد. مطابق با نتایج شبیه سازی، با استفاده از کنترلر مبتنی بر تبدیل موجک پاسخ زمانی فیلتر به میزان قابل توجهی بهبود یافته و تاخیر فیلتر در شرایط گذرا حدود ۵۰ درصد کاهش داشته است.

Keywords:

کلمات کلیدی: جبرانسازی جریان سیم خنثی , کنترل , مدل سازی انتقال اطلاعات , شبکه هوشمند , شبکه های توزیع برق , هارمونیکهای جریان.