عنوان انگلیسی مقاله:

A Combination of Shunt Hybrid Power Filter and Thyristor-Controlled Reactor for Power Quality

عنوان فارسی مقاله:

ترکیبی از فیلتر قدرت هیبریدی شنت و راکتور کنترل شده با تریستور برای کیفیت توان

سال انتشار:2014

تعداد صفحات انگلیسی:13

تعداد صفحات فارسی به فرمت word قابل ویرایش :41

ناشر:IEEE TRANSACTIONS ON INDUSTRIAL ELECTRONICS

Abstract

This paper proposes a combined system of a
thyristor-controlled reactor (TCR) and a shunt hybrid power
filter (SHPF) for harmonic and reactive power compensation. The
SHPF is the combination of a small-rating active power filter
(APF) and a fifth-harmonic-tuned LC passive filter. The tuned
passive filter and the TCR form a shunt passive filter (SPF)
to compensate reactive power. The small-rating APF is used to
improve the filtering characteristics of SPF and to suppress the
possibility of resonance between the SPF and line inductances. A
proportional–integral controller was used, and a triggering alpha
was extracted using a lookup table to control the TCR. A nonlinear
control of APF was developed for current tracking and voltage
regulation. The latter is based on a decoupled control strategy,
which considers that the controlled system may be divided into
an inner fast loop and an outer slow one. Thus, an exact linearization
control was applied to the inner loop, and a nonlinear
feedback control law was used for the outer voltage loop. Integral
compensators were added in both current and voltage loops in
order to eliminate the steady-state errors due to system parameter
uncertainty. The simulation and experimental results are found to
be quite satisfactory to mitigate harmonic distortions and reactive
power compensation.

چکیده

این مقاله یک سیستم مرکب از یک راکتور کنترل شده با تریستور(TCR)  و یک فیلتر قدرت هیبریدی شنت(SHPF) برای جبران توان راکتیو و هارمونیک ارائه می‌دهد.SHPF ترکیبی از یک فیلتر قدرت فعال(APF) با توان نامی کوچک و یک فیلتر پسیو LC تنظیم شده برای هارمونیک‌های مرتبه پنجم است.فیلتر پسیو تنظیم شده و TCR تشکیل یک فیلتر پسیو شنت(SPF) برای جبرانسازی توان راکتیو می‌دهند.APF با توان نامی کوچک برای بهبود خاصیت فیلترینگ SPF و حذف امکان رزونانس بین SPF و اندوکتانس‌های خط، استفاده می‌شود.یک کنترل‌کننده انتگرالی-تناسبی استفاده شده است و یک تحریک‌کننده آلفا با استفاده از یک جدول مراجعه برای کنترل TCR،استخراج شده است.یک کنترل غیر خطی APF برای ردیابی جریان و تنظیم ولتاژ توسعه داده شده است.دومی بر اساس استراتژی کنترل دی‌کوپله است که در نظر می‌گیرد که سیستم کنترل‌شده ممکن است به یک حلقه سریع داخلی و یک حلقه کند خارجی تقسیم شود.بدین نحو یک کنترل خطی دقیق برای حلقه داخلی اعمال می‌شود و یک قانون کنترل فیدبک غیر خطی برای حلقه ولتاژ خارجی استفاده می‌شود.جبران‌سازهای انتگرالی بمنظور حذف خطای حالت پایدار بدلیل عدم قطعیت‌ پارامترهای سیستم به هر دو حلقه ولتاژ و جریان اضافه می‌شود.نتایج شبیه‌سازی و تجربی بدست آمده برای کاهش اعوجاج هارمونیکی و جبران توان راکتیو کاملا رضایت‌بخش بوده‌اند.