Ανάλυση αντιστροφέα ισχύος ως μονάδα διεπαφής σε σύνδεση με το δίκτυο
Το κύριο πλεονέκτημα του LCL φίλτρου που χρησιμοποιείται σε μετατροπείς συνδεδεμένους στο δίκτυο είναι η δυνατότητα του να πετύχει μεγαλύτερη μείωση των αρμονικών σε σχέση με ένα φίλτρο L. Αυτή η διπλωματική εργασία παρουσιάζει το σχεδιασμό, την εφαρμογή και τη αξιολόγηση απόδοσης ενός PI ελεγκτή ρε...
| Κύριος συγγραφέας: | |
|---|---|
| Άλλοι συγγραφείς: | |
| Γλώσσα: | Greek |
| Έκδοση: |
2020
|
| Θέματα: | |
| Διαθέσιμο Online: | http://hdl.handle.net/10889/13856 |
| id |
nemertes-10889-13856 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
nemertes-10889-138562022-09-06T05:12:52Z Ανάλυση αντιστροφέα ισχύος ως μονάδα διεπαφής σε σύνδεση με το δίκτυο Analyzer of power inverter as interface unit in connection with the network Ζαγκλής, Γεώργιος Zagklis, Georgios LCL φίλτρα Αντιστροφείς πηγής τάσης συνδεδεμένος με το δίκτυο PI ελεγκτές ρεύματος Ενεργή απόσβεση LCL filters Grid-connected voltage source inverters PI current control Active damping Το κύριο πλεονέκτημα του LCL φίλτρου που χρησιμοποιείται σε μετατροπείς συνδεδεμένους στο δίκτυο είναι η δυνατότητα του να πετύχει μεγαλύτερη μείωση των αρμονικών σε σχέση με ένα φίλτρο L. Αυτή η διπλωματική εργασία παρουσιάζει το σχεδιασμό, την εφαρμογή και τη αξιολόγηση απόδοσης ενός PI ελεγκτή ρεύματος για ένα αντιστροφέα συνδεδεμένο με το δίκτυο μέσω ενός LCL φίλτρου. Ωστόσο, ο ελεγκτής δεν μπορεί να εγγυηθεί ευστάθεια του συστήματος LCL φίλτρου/μετατροπέα, όταν η συχνότητα συντονισμού είναι μικρότερη από μια ορισμένη τιμή που εξαρτάται κυρίως από τη συχνότητα δειγματοληψίας. Ένα τέτοιο πρόβλημα μπορεί να ξεπεραστεί προσθέτοντας μια ενεργή απόσβεση στον ελεγκτή ρεύματος. Για το σχεδιασμό του ελέγχου χρησιμοποιήθηκε η μέθοδος γραμμικοποίησης μέσω ανατροφοδότησης και παρατηρητής διαταραχών. Αποδεικνύεται ότι ο σύνθετος ελεγκτής, που αποτελείται από έλεγχο βασισμένο στη παρατήρηση διαταραχών, απλοποιείται σε έναν PI ελεγκτή ρεύματος με ένα γραμμικό όρο ανατροφοδότησης κατάστασης που παίζει το ρόλο της ενεργής απόσβεσης. Η λειτουργία του προτεινόμενου ελεγκτή αξιολογήθηκε μέσω προσομοίωσης στο simulink του matlab. Τα αποτελέσματα έδειξαν την ικανότητα του ελεγκτή να έχει υψηλή απόδοση τόσο στις μεταβατικές όσο και μόνιμες καταστάσεις. The main advantage of the LCL filter in grid tied converters is its ability to achieve a better harmonic mitigation in comparison with L filter. This thesis presents the design, implementation, and performance testing of a stable PI current controller for a grid tied inverter using LCL filter. However, PI controller is not capable of stabilizing the grid tied LCL filter system when the resonance frequency of the LCL network is below a certain value that mainly depends on the sampling frequency. Such a problem can be overcome by adding an active damping (AD) to the PI controller. The design process is based on combining feedback linearization (FBL) technique with a disturbance observer-based control (DOBC). It turns out that the composite controller, consisting of FBL and DOBC, reduces to a PI current controller associated with a linear state-feedback control that plays the role of an AD. The proposed controller was verified through simulation in matlab. The results demonstrated the ability of the controller to provide good transient and steady-state performances. 2020-10-02T08:55:03Z 2020-10-02T08:55:03Z 2020-10-01 http://hdl.handle.net/10889/13856 gr application/pdf |
| institution |
UPatras |
| collection |
Nemertes |
| language |
Greek |
| topic |
LCL φίλτρα Αντιστροφείς πηγής τάσης συνδεδεμένος με το δίκτυο PI ελεγκτές ρεύματος Ενεργή απόσβεση LCL filters Grid-connected voltage source inverters PI current control Active damping |
| spellingShingle |
LCL φίλτρα Αντιστροφείς πηγής τάσης συνδεδεμένος με το δίκτυο PI ελεγκτές ρεύματος Ενεργή απόσβεση LCL filters Grid-connected voltage source inverters PI current control Active damping Ζαγκλής, Γεώργιος Ανάλυση αντιστροφέα ισχύος ως μονάδα διεπαφής σε σύνδεση με το δίκτυο |
| description |
Το κύριο πλεονέκτημα του LCL φίλτρου που χρησιμοποιείται σε μετατροπείς συνδεδεμένους στο δίκτυο είναι η δυνατότητα του να πετύχει μεγαλύτερη μείωση των αρμονικών σε σχέση με ένα φίλτρο L. Αυτή η διπλωματική εργασία παρουσιάζει το σχεδιασμό, την εφαρμογή και τη αξιολόγηση απόδοσης ενός PI ελεγκτή ρεύματος για ένα αντιστροφέα συνδεδεμένο με το δίκτυο μέσω ενός LCL φίλτρου. Ωστόσο, ο ελεγκτής δεν μπορεί να εγγυηθεί ευστάθεια του συστήματος LCL φίλτρου/μετατροπέα, όταν η συχνότητα συντονισμού είναι μικρότερη από μια ορισμένη τιμή που εξαρτάται κυρίως από τη συχνότητα δειγματοληψίας. Ένα τέτοιο πρόβλημα μπορεί να ξεπεραστεί προσθέτοντας μια ενεργή απόσβεση στον ελεγκτή ρεύματος. Για το σχεδιασμό του ελέγχου χρησιμοποιήθηκε η μέθοδος γραμμικοποίησης μέσω ανατροφοδότησης και παρατηρητής διαταραχών. Αποδεικνύεται ότι ο σύνθετος ελεγκτής, που αποτελείται από έλεγχο βασισμένο στη παρατήρηση διαταραχών, απλοποιείται σε έναν PI ελεγκτή ρεύματος με ένα γραμμικό όρο ανατροφοδότησης κατάστασης που παίζει το ρόλο της ενεργής απόσβεσης. Η λειτουργία του προτεινόμενου ελεγκτή αξιολογήθηκε μέσω προσομοίωσης στο simulink του matlab. Τα αποτελέσματα έδειξαν την ικανότητα του ελεγκτή να έχει υψηλή απόδοση τόσο στις μεταβατικές όσο και μόνιμες καταστάσεις. |
| author2 |
Zagklis, Georgios |
| author_facet |
Zagklis, Georgios Ζαγκλής, Γεώργιος |
| author |
Ζαγκλής, Γεώργιος |
| author_sort |
Ζαγκλής, Γεώργιος |
| title |
Ανάλυση αντιστροφέα ισχύος ως μονάδα διεπαφής σε σύνδεση με το δίκτυο |
| title_short |
Ανάλυση αντιστροφέα ισχύος ως μονάδα διεπαφής σε σύνδεση με το δίκτυο |
| title_full |
Ανάλυση αντιστροφέα ισχύος ως μονάδα διεπαφής σε σύνδεση με το δίκτυο |
| title_fullStr |
Ανάλυση αντιστροφέα ισχύος ως μονάδα διεπαφής σε σύνδεση με το δίκτυο |
| title_full_unstemmed |
Ανάλυση αντιστροφέα ισχύος ως μονάδα διεπαφής σε σύνδεση με το δίκτυο |
| title_sort |
ανάλυση αντιστροφέα ισχύος ως μονάδα διεπαφής σε σύνδεση με το δίκτυο |
| publishDate |
2020 |
| url |
http://hdl.handle.net/10889/13856 |
| work_keys_str_mv |
AT zanklēsgeōrgios analysēantistropheaischyosōsmonadadiepaphēssesyndesēmetodiktyo AT zanklēsgeōrgios analyzerofpowerinverterasinterfaceunitinconnectionwiththenetwork |
| _version_ |
1799945004762791936 |
