جبران همزمان هارمونیک و نوسان ولتاژ در صنایع حساس با فیلتر اکتیو-ابرخازن

با توجه به گسترش روزافزون بارهای غیرخطی در تاسیسات برقی صنعتی که منجر به تولید هارمونیک های جریان و نوسانات لحظه ای ولتاژ می شوند، یک ساختار ترکیبی متشکل از فیلتر اکتیو موازی و ذخیره ساز ابرخازن برای جبران هم زمان این اغتشاشات ارائه می شود. بهره گیری از شباهت توپولوژیکی مدار اصلی و مکملیت عملکردی بین دو سیستم، امکان پیاده سازی یک دستگاه یکپارچه را با هزینه ای کمتر از دو دستگاه مجزا فراهم می آورد. هدف اصلی این پژوهش، طراحی ساختار ترکیبی و ارائه استراتژی کنترلی هماهنگ برای مبدل های دوطرفه DC/DC و DC/AC است تا دستگاه بتواند وظایف هموارسازی توان، جبران توان راکتیو و کنترل هارمونیک را به صورت هم زمان انجام دهد. اهداف فرعی شامل کاهش هم زمان هارمونیک ها و نوسانات ولتاژ، ارزیابی عملکرد در شرایط بار مختلف شامل بارهای غیرخطی، راکتیو و ترکیبی، و بررسی الزامات پیاده سازی عملی در تاسیسات صنعتی نظیر محاسبه سطح مقطع کابل ها، سیستم ارتینگ و کاهش نویز زمین است. همچنین تحلیل اقتصادی-فنی و مقایسه هزینه های دستگاه ترکیبی با دو دستگاه مجزا از دیگر اهداف این پژوهش محسوب می شود. یافته های پژوهش های پیشین نشان می دهد که این ساختار ترکیبی می تواند جایگزین مناسبی برای سیستم های سنتی بهبود کیفیت توان باشد و نتایج شبیه سازی ها حکایت از عملکرد دینامیکی مطلوب دستگاه در شرایط خطا و گذرا دارد.

کلیدواژه ها:

فیلتر اکتیو موازی ، ابرخازن ، کیفیت توان ، هارمونیک ها ، نوسانات ولتاژ