دانلود مقاله بهبود کیفیت توان با جلوگیری از هارمونیک های جریان با استفاده از روش کنترل هیسترزیس با فرمت ورد ودر 26 صفحه قابل ویرایش

قسمتی از متن مقاله بهبود کیفیت توان با جلوگیری از هارمونیک های جریان با استفاده از روش کنترل هیسترزیس

چکیده

اخیرا گسترش تجهیزات الکترونیک قدرت موجب افزایش اختلالات هارمونیکی در سیستم های قدرت شده است.بارهای غیر خطی باعث تولید هامونیک جریان می‌شود.هارمونیک های جریان توسط بارهای غیر خطی مانند درایوهای با سرعت قابل تنظیم، منابع تغذیه استاتیک و UPS تولید می‌شوند.بنابراین برای جلوگیری از عواقب ناشی از هارمونیک ها، جبران کامل مورد نیاز است.برای غلبه بر مشکلات ناشی از هارمونیک، فیلتر توان اکتیو شنت (SAPF) به طور گسترده در نظر گرفته شده است. جبرانساز هارمونیک SAPF نسبت به روش‌های دیگری که برای حل مشکلات مربوط به هارمونیک مطرح شده‌اند بهتر هستند.عملکرد SAPF بستگی به استراتژی کنترل، متفاوت است.در این مقاله، تجزیه و تحلیل عملکردSAPF تحت مهمترین استراتژی کنترل یعنی روش توان اکتیو و راکتیو آنی(P-Q)برای استخراج جریان‌های مولفه اصلی فیلتر اکتیو شنت در شرایط بار نامتعادل نشان داده شده است.شبیه سازی دقیق با توجه به این استراتژی کنترل انجام شده ونتایج کافی ارائه شده است.این نتایج شبیه سازی اهمیت استراتژی کنترل آنی توان اکتیو و راکتیو در دستیابی به جبرانساز هامونیکی موثردر شرایط بار نامتعادل را نشان می‌دهد.در این مقاله، استراتژی کنترل هارمونیک برای جبران هارمونیک های جریان در سیستم استفاده می‌شود.یک مطالعه دقیق در مورد روش های کنترل هارمونیک با استفاده از روش فیلتر فعال موازی(شنت) استفاده شده است.

1.مقدمه

از آنجا صنعت نیمه هادی الکترونیک قدرت به طور سریع توسعه یافته، این دستگاه های الکترونیک قدرت در صنعت برق و الکترونیک مورد بهره برداری قرار گرفتند.این دستگاه ها همچنین منبع اصلی تولید هارمونیک در سیستم قدرت می باشند.این هارمونیک های قدرت که آلودگی الکتریکی نامیده می شوند باعث کاهش کیفیت منبع تغذیه می شود.در نتیجه، فرآیند فیلتر کردن، برای این هارمونیک ها به منظور بهبود کیفیت منبع تغذیه مورد نیاز است.بنابراین، در حال حاضر به نظر می رسد فیلتر توان اکتیو جایگزین مناسبی برای بهبود توان با کنترل سطح هارمونیک در سیستم های قدرت می باشد.ولتاژ در باسهای مختلف شبکه قدرت انحراف می یابند.هارمونیکهای قدرت ناشی از دستگاه های اشباع شده هستند که عمدتا به دلیل حالت های عملکرد ترانسفورماتور و ماشین آلات ایجاد می شوند.از سوی دیگر، اعوجاج جریان ناشی از لامپ فلورسنت مربوط می شوند به آرک و بالاست های مغناطیسی. هر دو جریان ناشی از این دستگاه ها مقداری ماکزیمم دارند و سرشار از هارمونیک مرتبه سوم اند. دستگاه های الکترونیک قدرت، برای کنترل بارها با عبور توان وکنترل ولتاژها و جریان ها در فواصل معینی از پریود اصلی انجام می‌دهند.بنابراین، جریان کشیده شده توسط بار سینوسی است اما به نظر می‌رسد که شکل موج قطعه قطعه شده ویا صاف و مسطح شده است.فیلترهای توان اکتیوی که بیشتر انعطاف پذیر و قابل دوام باشد محبوبیت بیشتری دارد.اصول جبران فیلتر توان اکتیو در سال 1970پیشنهاد شد.این فیلترهای توان اکتیو توانایی جبران هارمونیک به طور پیوسته و بدون تغییر در بار اعمالی را دارند.بنابراین، پیکربندی فیلترهای توان اکتیو بسیار پیچیده و نیاز به دستگاه‌های کنترل مناسب برای کار و بهره برداری را دارند.همانطور که توپولوژی مختلف فیلترتوان اکتیو وجود دارد، پژوهش‌ها در جهت طراحی و توسعه بهتر استراتژی‌های کنترل و پیکربندی فیلتر در حال انجام است.

2.موضوع کیفیت توان

یکی از مهمترین نگرانی‌های امروزی سیستم‎‌های قدرت مربوط به مسئله کیفیت توان می‌باشد.استفاده گسترده از تجهیزات الکترونیکی، مانند تجهیزات فناوری اطلاعات، الکترونیک قدرت مانند درایوهای با سرعت قابل تنظیم (ASD)، کنترل کننده های منطقی قابل برنامه ریزی (PLC)، نور با انرژی کارآمد،منجر به تغییر کامل طبیعت بارهای الکتریکی شده‌اند.این بارها قربانیان اصلی مسائل کیفیت توان هستند.بدلیل خاصیت غیر خطی شان تمام این بارها با پیشرفت تکنولوژی باعث اختلال در شکل موج ولتاژ می شوند.افزایش حساسیت اکثریت قریب به اتفاق فرآیندهای (صنعتی، خدمات و حتی مسکونی) به مسائل PQ ،در دسترس گذاشتن توان الکتریکی با کیفیت می‌تواند باعث ایجاد رقابت در بین تولیدکنندگان و فروشندگان برق شود.