بررسی رفتار دینامیکی بهبود دهنده یک پارچه کیفیت توان

در سال های اخیر، توجه به مسائل کیفیت توان افزایش قابل توجهی یافته است و این مسئله با گذشت زمان روز به روز اهمیت بیشتری پیدا می کند، زیرا تعداد بارهایی که هارمونیک به شبکه تزریق می کنند به سرعت در حال افزایش است. داشتن یک مدل خوب برای شبکه می تواند منجر به ارزیابی مناسب سطح هارمونیک ها، بررسی اثر آن ها بر روی تجهیزات شبکه و تحلیل نگرانی های دیگر از وجود هارمونیک ها شود. از جمله ادوات مورد استفاده در سیستم های توزیع برای جبران مسائل کیفیت توان، بهبود دهنده یکپارچه کیفیت توان (upqc) می باشد که وظایف فیلترهای اکتیو سری و موازی را به صورت هم زمان انجام می دهد. در این تحقیق یک روش جدید جهت کنترل upqc پیشنهاد گردیده است که علاوه بر سرعت و دقت بالای پاسخ و محاسبات کمتر، قابلیت رفع هم زمان مشکلات کیفیت توان اعم از وجود هارمونیک و عدم تعادل در ولتاژ منبع و جریان را نیز دارد. در واقع این روش بر پایه تئوری p-q است که مبتنی بر مفهوم توان لحظه ای بوده و به طور وسیع در کنترل سیستم های الکتریکی به کار گرفته شده است. روش کنترل پیشنهادی با استفاده از فیلتر خود تنظیم (stf) و بدون استفاده از فیلتر پایین گذر (lpf)، حلقه قفل کننده فاز (pll) و اندازه گیری های جریان بار و جریان فیلتر، بهینه گردیده است. برای جذب هارمونیک های مرتبه بالا ناشی از کلید زنی اینورترهای سری و موازی و همچنین بهبود عملکرد جبران سازی از فیلترهای پسیو استفاده می گردد. برای انتخاب بهینه پارامترهای فیلترهای پسیو، پاسخ فرکانسی upqc مورد بررسی و تحلیل قرار گرفته و پارامترهای اساسی در مدار قدرت upqc، که در پاسخ فرکانسی مورد نیاز هستند با استفاده از الگوریتم ica بهینه گردید و نتایج با الگوریتم های ga و pso مقایسه شده است. سپس روش پیشنهادی با استفاده از نرم افزار متلب شبیه سازی می شود و پاسخ آن در مقابله با مشکلات کیفیت توان مرتبط با دو بار غیرخطی به صورت جداگانه برسی می شود. پس از بررسی پاسخ های حالت استاتیکی، پاسخ دینامیکی آن در برابر افزایش بار ناگهانی، مورد تحلیل قرار می گیرد. به منظور بهبود عملکرد دینامیکی روش پیشنهادی، ضرایب کنترل کننده pi ولتاژ خازن لینک dc با استفاده از الگوریتم ica بهینه می گردد. در نهایت برای ارزیابی روش پیشنهادی نتایج بدست آمده با نتایج بدست آمده از روش p-q معمولی مقایسه می گردد. نتایج حاصله نشان می دهند که روش پیشنهادی دارای عملکرد قابل قبولی می باشد.