KaydedilenlerDerginizi ekleyin

Dergiler / Konya Mühendislik Bilimleri Dergisi / 2020 / Cilt: 8 - Sayı: 4

BİR FAZLI DGM DOĞRULTUCU İÇİN LCL FİLTRE TASARIMI VE AKTİF GÜÇ KONTROLÜ

LCL Filter Design and Active Power Control for Single Phase PWM Rectifier

Akif KARAFİL
Harun ÖZBAY
Sayfa
745–756
Yayın Tarihi
2020-12-01
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Sistem 400 W aktif güç aktaracak şekilde tasarlanmış olup güç kontrolü için PI, akım kontrolü için PR denetleyici ve şebeke frekans kontrolü için T/4 gecikmeli faz kilitleme döngü (FKD) algoritması kullanılmıştır.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Darbe genişlik modülasyonlu (DGM) doğrultucu devrelerinin, geleneksel diyotlu doğrultucu devrelerine göre en önemli avantajları DA geriliminin ve güç faktörünün ayarlanabilir olmasıdır.
📊
Temel Bulgular & Veri:Fakat DGM doğrultucu devrelerinde sert anahtarlama durumu oluştuğundan dolayı şebekede yüksek dereceli akım harmonikleri oluşur.
💡
Sonuç & Katkı:Sistem 400 W aktif güç aktaracak şekilde tasarlanmış olup güç kontrolü için PI, akım kontrolü için PR denetleyici ve şebeke frekans kontrolü için T/4 gecikmeli faz kilitleme döngü (FKD) algoritması kullanılmıştır.
🔬Tür:Deneysel Tarla Denemesi
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Aktif güç kontrolü · Bir fazlı DGM doğrultucu · LCL filtre

Özet

Darbe genişlik modülasyonlu (DGM) doğrultucu devrelerinin, geleneksel diyotlu doğrultucu devrelerine göre en önemli avantajları DA geriliminin ve güç faktörünün ayarlanabilir olmasıdır. Fakat DGM doğrultucu devrelerinde sert anahtarlama durumu oluştuğundan dolayı şebekede yüksek dereceli akım harmonikleri oluşur. Yüksek dereceli bu akım harmoniklerinin azaltılabilmesi için şebeke tarafında bir filtre kullanılması gerekir. Birçok filtre çeşidi bulunmasına rağmen LCL tipi filtre en çok kullanılan filtre tipidir. Bu çalışmada LCL filtre hesabı yapılarak aktif güç kontrollü bir fazlı DGM doğrultucu devresine ait benzetim ve deneysel sonuçlar verilmiştir. Çalışmanın benzetimi PSIM programında yapılmıştır. Sistemde tüm kontrol yazılımı için program içerisindeki C bloğuna kodlar yazılmış ve program tarafından gömülü kod üretilmiştir. Sistem 400 W aktif güç aktaracak şekilde tasarlanmış olup güç kontrolü için PI, akım kontrolü için PR denetleyici ve şebeke frekans kontrolü için T/4 gecikmeli faz kilitleme döngü (FKD) algoritması kullanılmıştır.

Abstract

The most important advantage of pulse width modulated (PWM) rectifier circuits over traditional diode rectifier circuits are the adjustable DC voltage and power factor. However, due to the hard switching condition in the PWM rectifier circuits, high order current harmonics occur in the grid. In order to reduce these high order harmonics, a filter must be used on the grid side. Although there are many filter types, the LCL type filter is the most commonly used filter type. In this study, simulation and experimental results of active power controlled single phase PWM rectifier circuit were presented by calculating LCL filter. The simulation of the study was conducted in the PSIM program. All control software of the system was achieved by writing codes to the C block in the program, and the embedded codes were produced by the program. The system was designed to transfer 400 W active power and PI was used for power control, PR controller for current control and T/4 delay phase locking loop (PLL)

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

KARAFİL, A., ÖZBAY, H. (2020). BİR FAZLI DGM DOĞRULTUCU İÇİN LCL FİLTRE TASARIMI VE AKTİF GÜÇ KONTROLÜ. Konya Mühendislik Bilimleri Dergisi, Cilt: 8 - Sayı: 4, 745–756. https://ajindex.com/articles/786818

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (10)

  1. Athari, H., Niroomand, M., Ataei, M., 2017, “Review and Classification of Control Systems in Grid-Tied Inverters”, Renewable and Sustainable Energy Reviews, Vol. 72, pp. 1167-1176.
  2. Bielskis, E., Baskys, A., Valiulis, G., 2020, “Controller for the Grid-Connected Microinverter Output Current Tracking”, Symmetry, Vol. 12, No. 1, pp. 112. Ciobotaru, M., Teodorescu, R., Blaabjerg, F., “A New Single-Phase PLL Structure Based on Second Order Generalized Integrator”, In 2006 37th IEEE Power Electronics Specialists Conference, Jeju, South Korea, 1-6, 18-22 June 2006.
  3. Dannehl, J., Fuchs, F. W., Hansen, S., “PWM Rectifier with LCL-Filter Using Different Current Control Structures”, 2007 European Conference on Power Electronics and Applications, Aalborg, Denmark, 1-10, 2-5 Sept. 2007.
  4. De Freitas, T. R., Menegáz, P. J., Simonetti, D. S., 2016, “Rectifier Topologies for Permanent Magnet Synchronous Generator on Wind Energy Conversion Systems: A Review”, Renewable and Sustainable Energy Reviews, Vol. 54, pp. 1334-1344.
  5. Dos Santos Coelho, L., 2009, “Tuning of PID Controller for An Automatic Regulator Voltage System Using Chaotic Optimization Approach”, Chaos, Solitons & Fractals, Vol. 39, No. 4, pp. 1504-1514.
  6. Gou, B., Ge, X., Wang, S., Feng, X., Kuo, J. B., Habetler, T. G., 2016, “An Open-Switch Fault Diagnosis Method for Single-Phase PWM Rectifier Using a Model-Based Approach in High-Speed Railway Electrical Traction Drive System”, IEEE Transactions on Power Electronics, Vol. 31, No. 5, pp. 3816-3826.
  7. Heredero-Peris, D., Chillón-Antón, C., Sánchez-Sánchez, E., Montesinos-Miracle, D., 2019, “Fractional Proportional-Resonant Current Controllers for Voltage Source Converters”, Electric Power Systems Research, Vol. 168, pp. 20-45.
  8. Karafil, A., Özbay, H., Öncü, S., “Bir Fazlı Şebeke Etkileşimli Evirici Tasarımı İçin LCL Filtre Analizi”, Int. Conf. on Data Sci. and Appl. (ICONDATA), Yalova, Türkiye, 554-558, 4-7 Oct. 2018.
  9. Karafil, A., Özbay, H., 2019, “Power Control of Single Phase Active Rectifier”, Balkan Journal of Electrical and Computer Engineering, Vol. 7, No. 3, pp. 332-336.
  10. Karafil, A., Özbay, H., Öncü, S., 2020, “Design and Analysis of Single Phase Grid Tied Inverter with PDM MPPT Controlled Converter”, IEEE Transactions on Power Electronics, Vol. 35, No. 5, 4756- 4766. Karafil, A., 2020, “Pasif Seri Sönümleme Direncinin LCL Filtreli Bir Fazlı Şebeke Etkileşimli Evirici Üzerine Etkisi”, Pamukkale University Journal of Engineering Sciences, http://doi:10.5505/pajes.2