Bài báo này đề xuất một cấu hình mới của hệ thống UPQC kép được cung cấp bởi hệ thống quang điện (PV) kép, sau đây gọi là 2UPQC-2PV, nhằm cải thiện hiệu suất chất lượng điện của hệ thống phân phối một pha 220 V/50 Hz. Cấu hình 2UPQC-2PV được đề xuất để dự đoán khả năng hỏng hóc của cả hai bộ chuyển đổi trong một mạch UPQC. Mảng PV thay thế tụ DC-link để duy trì điện áp liên kết với DC-link của UPQC không đổi trong khi cùng lúc cung cấp công suất hoạt động cho tải trong trường hợp gián đoạn điện áp. Phương pháp dual-fuzzy Sugeno (dual-FS) được sử dụng để khắc phục điểm yếu của điều khiển dual-proportional-integral (dual-PI) trong việc xác định các thông số tối ưu của hằng số tỷ lệ và tích phân.
1.Giới thiệu
Nhiều bài báo đã thảo luận về việc triển khai các mạch UPQC kép và điều khiển để nâng cao chất lượng điện của nguồn cung cấp và tải trong mạng phân phối điện áp thấp. Lý thuyết đồng bộ hóa tín hiệu tham chiếu xoay chiều đã được sử dụng để xây dựng một phương pháp điều khiển UPQC đơn giản trong hệ tọa độ ABC, trong khi đó, hai phương pháp điều khiển khác nhau đã được so sánh để tạo ra tín hiệu điều chế rộng xung (PWM) bằng cách sử dụng hệ tọa độ α−β và d-q. Đã có nhiều mô phỏng và thử nghiệm phòng thí nghiệm so sánh hiệu suất hoạt động của UPQC đơn và UPQC kép trong hệ thống ba pha ba dây (3P3W) dưới các lỗi tĩnh và động cũng như cung cấp điều chỉnh bổ sung cho điện áp lưới. Theo dữ liệu mô phỏng và thực nghiệm, UPQC kép có thể tạo ra hiệu suất tĩnh và động tốt hơn so với UPQC đơn.
2.Phương pháp nghiên cứu
Trong nghiên cứu này, mạch Se-AF một pha bao gồm bốn công tắc MOSFET (MO1, MO2, MO3 và MO4) tiêm một điện áp bù vào bus tải khi xảy ra hiện tượng sụt hoặc tăng đột ngột trên bus nguồn. Mạch Sh-AF một pha bao gồm bốn công tắc IGBT (IG1, IG2, IG3 và IG4) tiêm dòng điện bù hài vào bus nguồn do sự tồn tại của tải phi tuyến (NL). Trong mô hình được đề xuất, NL là một cầu chì toàn phần với điôt (D1, D2, D3 và D4) kết nối với tải DC RL.
Hai thiết bị điện tử công suất được đề xuất là mảng 1UPQC-1PV và mảng 2UPQC-2PV. Để khắc phục những hạn chế của hệ thống 1UPQC-1PV và duy trì mức điện áp tải trong khi cùng lúc giảm THD của điện áp tải và cung cấp nguồn điện hoạt động ổn định hơn cho bus tải trong trường hợp gián đoạn điện áp trên bus nguồn, hệ thống 2UPQC-2PV được đề xuất. Mạch UPQC được đề xuất không bao gồm tụ DC-link, trái ngược với các nghiên cứu khác.
3.Kết quả và thảo luận
Bằng cách sử dụng Matlab Simulink, mỗi tổ hợp mô hình được thực hiện theo trường hợp được đề xuất để thu được các dạng sóng của điện áp nguồn (VS), điện áp串联错误，让我重新翻译一下。
Bài báo này đề xuất một cấu hình mới của hệ thống UPQC kép được cung cấp bởi hệ thống quang điện (PV) kép, sau đây gọi là 2UPQC-2PV, nhằm cải thiện hiệu suất chất lượng điện của hệ thống phân phối một pha 220 V/50 Hz. Cấu hình 2UPQC-2PV được đề xuất để dự đoán khả năng hỏng hóc của cả hai bộ chuyển đổi trong một mạch UPQC. Mảng PV thay thế tụ DC-link để duy trì điện áp liên kết với DC-link của UPQC không đổi trong khi cùng lúc cung cấp công suất hoạt động cho tải trong trường hợp gián đoạn điện áp. Phương pháp dual-fuzzy Sugeno (dual-FS) được sử dụng để khắc phục điểm yếu của điều khiển dual-proportional-integral (dual-PI) trong việc xác định các thông số tối ưu của hằng số tỷ lệ và tích phân.
1.Giới thiệu
Nhiều bài báo đã thảo luận về việc triển khai các mạch UPQC kép và điều khiển để nâng cao chất lượng điện của nguồn cung cấp và tải trong mạng phân phối điện áp thấp. Lý thuyết đồng bộ hóa tín hiệu tham chiếu xoay chiều đã được sử dụng để xây dựng một phương pháp điều khiển UPQC đơn giản trong hệ tọa độ ABC, trong khi đó, hai phương pháp điều khiển khác nhau đã được so sánh để tạo ra tín hiệu điều chế rộng xung (PWM) bằng cách sử dụng hệ tọa độ α−β và d-q. Đã có nhiều mô phỏng và thử nghiệm phòng thí nghiệm so sánh hiệu suất hoạt động của UPQC đơn và UPQC kép trong hệ thống ba pha ba dây (3P3W) dưới các lỗi tĩnh và động cũng như cung cấp điều chỉnh bổ sung cho điện áp lưới. Theo dữ liệu mô phỏng và thực nghiệm, UPQC kép có thể tạo ra hiệu suất tĩnh và động tốt hơn so với UPQC đơn.
2.Phương pháp nghiên cứu
Trong nghiên cứu này, mạch Se-AF một pha bao gồm bốn công tắc MOSFET (MO1, MO2, MO3 và MO4) tiêm một điện áp bù vào bus tải khi xảy ra hiện tượng sụt hoặc tăng đột ngột trên bus nguồn. Mạch Sh-AF một pha bao gồm bốn công tắc IGBT (IG1, IG2, IG3 và IG4) tiêm dòng điện bù hài vào bus nguồn do sự tồn tại của tải phi tuyến (NL). Trong mô hình được đề xuất, NL là một cầu chì toàn phần với điôt (D1, D2, D3 và D4) kết nối với tải DC RL.
Hai thiết bị điện tử công suất được đề xuất là mảng 1UPQC-1PV và mảng 2UPQC-2PV. Để khắc phục những hạn chế của hệ thống 1UPQC-1PV và duy trì mức điện áp tải trong khi cùng lúc giảm THD của điện áp tải và cung cấp nguồn điện hoạt động ổn định hơn cho bus tải trong trường hợp gián đoạn điện áp trên bus nguồn, hệ thống 2UPQC-2PV được đề xuất. Mạch UPQC được đề xuất không bao gồm tụ DC-link, trái ngược với các nghiên cứu khác.
3.Kết quả và thảo luận
Bằng cách sử dụng Matlab Simulink, mỗi tổ hợp mô hình được thực hiện theo trường hợp được đề xuất để thu được các dạng sóng của điện áp nguồn (VS), điện áp series (VSE), điện áp tải (VL), dòng điện nguồn (IS), dòng điện shunt (ISH) và dòng điện tải (IL). Dựa trên các dạng sóng, các giá trị biên độ và THD tương ứng được thu được. Việc đo lường giá trị điện áp, dòng điện định mức và giá trị THD trong mỗi tổ hợp UPQC-PV được thực hiện trong 3 chu kỳ từ 0,22 s đến 0,28 s. Quá trình tiếp theo thực hiện mô phỏng cho một số trường hợp được đề xuất để thu được các đường cong và xác định các giá trị điện áp PV (VPV), dòng điện PV (IPV) và công suất PV (PPV), cũng như đóng góp của chúng vào sự thay đổi công suất hoạt động của tải (PL), được thực hiện trong một chu kỳ tại 0,25 s. Giá trị công suất PV được đo sau mạch biến đổi DC-DC boost nên giá trị của nó giống như công suất DC-link vì mạch UPQC không sử dụng tụ.
4.Kết luận
Cấu hình 2UPQC-2PV để cải thiện hiệu suất chất lượng điện trong hệ thống phân phối một pha 220 V/50 Hz đã được triển khai cùng với cấu hình 1UPQC-1PV. Cấu hình 2UPQC-2PV được đề xuất để dự đoán sự hỏng hóc của hai bộ chuyển đổi trong một mạch UPQC. Mô hình được đề xuất không sử dụng tụ DC-link, vai trò của nó được thay thế bằng máy phát PV để duy trì điện áp DC của UPQC không đổi, trong khi cùng lúc cung cấp điện cho tải trong trường hợp gián đoạn. Phương pháp dual-FS được sử dụng để khắc phục điểm yếu của điều khiển dual-PI trong việc xác định các thông số tối ưu của hằng số tỷ lệ và tích phân. Các mô phỏng nhiễu đã được thực hiện cho các cấu hình 2UPQC-2PV và 1UPQC-1PV sử dụng điều khiển dual-FS và dual-PI, và ba trường hợp, cụ thể là Trường hợp 1 (S-Sag-NL), Trường hợp 2 (S-Swell-NL), Trường hợp 3 (S-Inter-NL).
Nguồn: IEEE Xplore
Tuyên bố: Respect the original, good articles worth sharing, if there is infringement please contact delete.
Đăng nhập
