Nghiên cứu giải pháp điều khiển SPWM nhằm giảm sóng hài cho nghịch lưu quang điện bằng phương pháp thực nghiệm và mô phỏng

Chỉ số đề mục

Lĩnh vực nghiên cứu

Tự động hóa (CAD/CAM, v.v..) và các hệ thống điều khiển, giám sát, công nghệ điều khiển số bằng máy tính (CNC), …

Dạng tài liệu

BB

Tác giả

Trịnh Trung Hiếu, Nguyễn Thọ Hoàng, Trần Ngọc Thiên Nam, Văn Trọng Nhân, Dương Minh Quân⁽¹⁾

Nhan đề

Nghiên cứu giải pháp điều khiển SPWM nhằm giảm sóng hài cho nghịch lưu quang điện bằng phương pháp thực nghiệm và mô phỏng

Nhan đề tiếng anh

Reduce harmonic for photovoltaic inverters by SPWM control methods via simulation and experiment assessment of photovoltaic systems

Nguồn trích

Tạp chí Khoa học và Công nghệ - Đại học Thái Nguyên

Năm xuất bản

2023

Số

10

Trang

473 - 481

ISSN

1859-2171

Từ khóa

Điều khiển, Điều hoà, Biến tần, Quang điện, Năng lượng

Từ khóa tiếng anh

Control, Harmonic, Inverter, Photovoltaic, Power

Tóm tắt

Bài viết tìm hiểu việc triển khai các kỹ thuật điều khiển chế độ rộng xung hình sin (SPWM) để giảm thiểu sóng hài trong bộ biến tần quang điện. Các nhà nghiên cứu đã sử dụng kết hợp các đánh giá mô phỏng và thử nghiệm để đánh giá hiệu quả của các phương pháp này trong các hệ thống quang điện. Nghiên cứu nhấn mạnh tầm quan trọng của việc giảm sóng hài trong bộ nghịch lưu quang điện, vì biến dạng sóng hài có thể dẫn đến các vấn đề về chất lượng điện năng và ảnh hưởng đến hiệu suất tổng thể của hệ thống quang điện. Các phương pháp điều khiển SPWM được coi là một cách tiếp cận hiệu quả để giảm thiểu những biến dạng này. Để đánh giá hiệu suất của các kỹ thuật điều khiển SPWM, các nhà nghiên cứu đã sử dụng cả thí nghiệm dựa trên mô phỏng và thí nghiệm trong thế giới thực với các hệ thống quang điện thực tế. Cách tiếp cận dựa trên mô phỏng cho phép họ lập mô hình các kịch bản khác nhau và tối ưu hóa các phương pháp điều khiển trong các điều kiện khác nhau, trong khi các thử nghiệm trong thế giới thực cung cấp những hiểu biết có giá trị về khả năng ứng dụng thực tế của các kỹ thuật này. Kết quả thực nghiệm quan sát được cho thấy phương pháp đề xuất có mức méo hài đầu ra thấp hơn so với phương pháp điều khiển trước đây, đồng thời giá trị thực tế bám sát giá trị tham chiếu và tuân thủ các tiêu chuẩn vận hành của IEC và IEEE.

Tóm tắt tiếng anh

The article explores the implementation of Sinusoidal Pulse Width Modulation (SPWM) control techniques to mitigate harmonic distortions in photovoltaic inverters. The researchers utilized a combination of simulation and experimental assessments to evaluate the effectiveness of these methods in photovoltaic systems. The study highlights the significance of harmonic reduction in photovoltaic inverters, as harmonic distortions can lead to power quality issues and impact the overall performance of the photovoltaic system. SPWM control methods are considered an efficient approach to minimize these distortions. To assess the performance of the SPWM control techniques, the researchers employed both simulation-based experiments and real-world experiments with actual photovoltaic systems. The simulation-based approach allowed them to model various scenarios and optimize the control methods under different conditions, while the real-world experiments provided valuable insights into the practical applicability of these techniques. The observed experimental results show that the proposed method has a lower level of output harmonic distortion than the previous control method, and at the same time, the practical value closely follows the reference value and complies with the operating standards of IEC and IEEE.

Kí hiệu kho

TTKHCNQG, CTv 178

File toàn văn

Xem toàn văn

Tài liệu tham khảo

[1] T. Do (2021), Continuing to affirm the important role of the private economy in the spirit of the 13th Party Congress,Academy of Politics Region
[2] Vietnam Ministry of Planning and Investment (2022), Vietnam business white book in 2022,Statistical Publishing House
[3] The Communist Party of Vietnam (2021), Documents of the 13th National Congress of Deputies,National Political Publishing House
[4] The Communist Party of Vietnam (2016), Documents of the 12th National Congress of Deputies,National Political Publishing House
[5] T. H. Tran (2022), Situation and solutions to develop the private sector,Financial Magazine
[6] H. Minh (2021), Private economy – The driving force of Vietnam's economic growth,Financial Magazine
[7] Q. T. Nguyen, T. L. Nguyen (2021), Private economy – an important driver of the economy,Propaganda Magazine
[8] H. S. Nguyen (2020), Developing the private economy – major policy of our Party in the process of economic renewal,Central Theoretical Council
[9] T. N. N. Nguyen (2019), Private economic development from the perspective of administrative reform,Financial Magazine
[10] T. H. M. Nguyen (2016), The Party's perception of the private economy over 30 years of implementing the Đổi mới,Party History Magazine
[11] The 12th Central Committee of the Communist Party of Vietnam (2017), Resolution No. 10-NQ/TW on developing the private economy,National Political Publishing House
[12] J. Hu et al. (2015), Power Control of Asymmetrical Frequency Modulation in a Full-Bridge Series Resonant Inverter,IEEE Transactions on Power Electronics
[13] El-Hosainy et al. (2017), A review of multilevel inverter topologies, control techniques, and applications,2017 Nineteenth International Middle East Power Systems Conference (MEPCON)
[14] D. Zammit, C. S. Staines, M. Apap (2016), Compensation techniques for non-linearities in H-bridge inverters,Journal of Electrical Systems and Information Technology
[15] W. Wu, Y. He, F. Blaabjerg (2012), An LLCL Power Filter for Single-Phase Grid-Tied Inverter,IEEE Transactions on Power Electronics
[16] M. Q. Duong et al. (2018), Performance Assessment of Low-pass Filters for Standalone Solar Power System,2018 International Conference and Exposition on Electrical and Power Engineering (EPE)
[17] S. Jayalath, M. Hanif (2017), Generalized LCL-Filter Design Algorithm for Grid-Connected Voltage-Source Inverter,IEEE Transactions on Industrial Electronics
[18] D. Martin et al. (2014), The effect of PV on transformer ageing: University of Queensland's experience,2014 Australasian Universities Power Engineering Conference (AUPEC)
[19] Varschavsky et al. (2010), Cascaded Nine-Level Inverter for Hybrid-Series Active Power Filter, Using Industrial Controller,IEEE Transactions on Industrial Electronics
[20] S. Das et al. (2017), An Innovative Harmonic Reduction Strategy to Ascertain the Stability of a GridConnected Photovoltaic System,Rev. Roum. Sci. Techn. – Électrotechn. et Énerg
[21] M. Q. Duong, N. T. N. Tran, C. A. Hossain (2019), The Impact of Photovoltaic Penetration with Real Case: ThuaThienHue–Vietnamese Grid,International Conference on Robotics Electrical and Signal Processing Techniques (ICREST)
[22] S. A. Tadjer, I. Habi (2016), Improvement of the Quality of Electrical Power by a Photovoltaic Generator Connected to the Grid,Rev. Roum. Sci. Techn. – Électrotechn. et Énerg
[23] M. Q. Duong et al. (2019), Design, Performance and economic efficiency analysis of the photovoltaic rooftop system,Rev. Roum. Scie. – Techn. Électrotechn. Et Énerg.