تبدیل‌کننده الکترونیک قدرت با تکنیک PLL سازگار برای عبور از اختلالات ولتاژ
در این مقاله، یک سیستم توزیع انرژی جدید به نام واحد توزیع انرژی پایدار پیشنهاد شده است و مکانیسم تبادل انرژی بین شبکه و بار مشخص شده است. یک پروتوتیپ ۳۰ کیلووات ۶۰۰ ولت متناوب/۲۲۰ ولت متناوب/۱۱۰ ولت مستقیم با فرکانس متوسط جدا شده توسعه یافته و نمایش داده شده است. این مقاله همچنین راهبردهای کنترلی مهم برای کاربردهای شبکه توزیع الکتریکی را ارائه می‌دهد، به ویژه در شرایط اختلالات ولتاژ شبکه. علاوه بر این، مسائل پایداری مربوط به PET متصل به شبکه سه فاز با تحلیل مبتنی بر امپدانس بحث و تأیید شده است. پروتوتیپ PET آزمایش شده و توانایی عبور از اختلالات ولتاژ را دارد.
۱.مقدمه.
ترانسفرماتور توزیع مهم‌ترین و رایج‌ترین تجهیز در شبکه توزیع انرژی است که مسئول تغییر ولتاژ و جداسازی ولتاژ است. ترانسفرماتور توزیع سنتی بسیار قابل اعتماد است؛ اما حجم زیاد و سنگینی دارد. هارمونیک‌ها بین طرفین اولیه و ثانویه نمی‌توانند جداسازی شوند و تجهیزات اضافی برای نظارت و محافظت در برابر مشکلات احتمالی لازم است. امروزه این معایب مسائل واقعی در دانشگاه‌ها و صنعت هستند. بنابراین، ترانسفورماتورهای مبتنی بر الکترونیک قدرت به نام ترانسفورماتورهای الکترونیکی قدرت، ترانسفورماتورهای هوشمند عمومی، ترانسفورماتورهای جامد حالت، ترانسفورماتورهای هوشمند، مسیریاب‌های انرژی و غیره به تدریج در دهه گذشته موضوعی نوظهور شده‌اند، به ویژه برای کاربردهای هوافضا، چسباندن ریلی، شبکه هوشمند و اینترنت انرژی. استفاده اولیه آنها ممکن است در کاربردهای خاصی باشد که هزینه و کارایی ثانویه به اندازه و وزن هستند. .
۲.ساختار و مشخصات PET.
روش کنترل باز با فرکانس تبدیل ثابت برای تبدیل‌کننده DC/DC با جداسازی متوسط فرکانس چند دورانه اتخاذ شده است. این تبدیل‌کننده به عنوان یک ترانسفورماتور DC شناخته شده و ولتاژ خروجی نامنظم ارائه می‌دهد. با کاهش نیازهای تنظیم و تنگ کردن محدوده ولتاژ ورودی، ترانسفورماتور DC می‌تواند کارایی و خروجی قدرت بیشتری نسبت به ترانسفورماتور تنظیم‌شده استاندارد داشته باشد، حتی اگر چوک فیلتر حذف شود.آینورترهای سه‌فاز از سه آینورتر H4 تک‌فازی مدولار یکسان تشکیل شده‌اند که توانایی اصلاح بار نامتوازن داخلی عالی دارند یا روش‌های کنترل اضافی به آینورتر سه‌فاز اضافه می‌شوند. ولتاژ خروجی AC با کنترلرهای دو حلقه تنظیم می‌شود، که حلقه خارجی برای تنظیم مقدار RMS ولتاژ و حلقه داخلی برای تنظیم مقدار لحظه‌ای ولتاژ تنظیم شده است. علاوه بر این، راهبرد کنترل SPWM دوقطبی کمک می‌کند به پشتیبانی از بار واکنشی.
۳.راهبردهای کلیدی PET برای عبور از اختلالات ولتاژ.
برای PET که با اختلال ولتاژ شبکه کار می‌کند، مشاهده‌پذیری و کنترل‌پذیری ضروری است. تشخیص دقیق و سریع فرکانس و زاویه فاز ولتاژ شبکه برای تضمین تولید صحیح سیگنال‌های مرجع و مقابله با کد‌های اجرایی، به ویژه در شرایط مشترک اعوجاجات مانند هارمونیک‌ها، سقوط ولتاژ، تغییرات فرکانس و پرش فاز ضروری است. [21]. تغییر دینامیکی ولتاژ شبکه باید برای نگرانی‌های کنترل سریع در نظر گرفته شود. بنابراین، دو راهبرد کلیدی برای PET مورد بررسی قرار گرفته و به طور جداگانه در این بخش ارائه شده‌اند، از جمله روش‌های طراحی حلقه قفل فاز (PLL)، اصول کنترل و مدل سیگنال کوچک آینورتر PWM سه‌فاز. مسائل پایداری مربوط به PET متصل به شبکه سه‌فاز نیز بحث شده‌اند.
۴.نتیجه‌گیری.
در این مقاله یک PET جدید برای شبکه توزیع به نام واحد توزیع انرژی پایدار پیشنهاد شده است. جداسازی DC/DC برای آینورترهای سه‌فاز از طریق یک ترانسفورماتور چند دورانه فشرده انجام می‌شود که پیچیدگی سیستم را کاهش می‌دهد. با تمرکز بر مسائل کد شبکه PET مانند عبور از اختلالات ولتاژ و رزونانس هارمونیک که قبلاً مواجه نشده بود، این مقاله روش‌های طراحی کلیدی PLL تحت شرایط اعوجاج شبکه، اصول کنترل، مدل سیگنال کوچک و آدمیتانس ورودی آینورتر PWM سه‌فاز را به طور دقیق ارائه می‌دهد. این کمک می‌کند به درک رزونانس هارمونیک در سیستم‌های قدرت مبتنی بر الکترونیک قدرت با استفاده از PET.
منبع: IEEE Xplore
بیانیه: احترام به اصل، مقاله‌های خوب ارزش اشتراک‌گذاری دارند، اگر حق‌نشر مورد نقض باشد لطفاً تماس بگیرید برای حذف.
