طراحی و کنترل سیستم تزریق توان آرایه خورشیدی به شبکه فشار ضعیف مبتنی بر میرایی فعال جریان خازن با جبران ساز پیش فاز

در این مقاله یک سیستم بهساز توان فتوولتائیک متصل به شبکه با فیلتر LCL، با قابلیت تزریق جریان با کیفیت و توانایی پایداری بالا در مقابل اغتشاشات ارایه شده است. با توجه به اینکه ولتاژ خروجی سلول های فتوولتائیک پایین تر از ولتاژ شبکه   است، لذا از مبدل DC-DC استفاده شده  است و جهت تبدیل ولتاژ DC به ولتاژ AC مورد نیاز شبکه از اینورتر با فیلتر LCL استفاده شده است. فیلترهای LCL عملکرد مطلوبی در کاهش هارمونیک های کلیدزنی دارند، اما یکی از مشکلات اصلی آن ها تشدید ذاتی آن ها است که ممکن است باعث ناپایداری سیستم شود. وقتی از کنترل دیجیتال برای کنترل اینورترهای متصل به شبکه استفاده می شود، به دلیل تاخیرهای کنترلی که شامل تاخیرهای محاسباتی و تاخیر مدولاسیون پهنای پالس   است، پایداری اینورتر در برابر تغییرات امپدانس شبکه تضعیف می شود. در این مقاله از روش فیدبک جریان خازن برای میرایی تشدید ذاتی فیلتر LCL و یک جبران کننده پیش فاز در مسیر فیدبک جریان خازن برای جبران تاخیر کنترل برای  سیستم بهساز توان آرایه خورشیدی متصل به شبکه استفاده شده است. برای بررسی صحت عملکرد روش پیشنهادی یک روش طراحی گام به گام برای جبران ساز پیش فاز و پارامترهای حلقه بسته سیستم ارائه شده است. نتایج شبیه سازی سیستم بهساز توان آرایه خورشیدی متصل به شبکه با فیلتر  LCL در نرم افزار MATLAB/Simulink انجام شده است که صحت عملکرد روش پیشنهادی را نشان می دهد.

کلیدواژه ها:

grid-tied photovoltaic system ، phase compensator ، LCL filter ، digital control delay ، capacitor current feedback active damping ، آرایه خورشیدی متصل به شبکه ، فیلتر LCL ، کنترل کننده پیش فاز ، تاخیر کنترل دیجیتال ، میرایی فعال جریان خازن