مقايسة جبرانسازي پديده‌هاي انتشار هارمونيكي و Whack-a-mole در فيدر شعاعی توزيع با بكارگيري فيلتر فعال موازي قدرت با بهره‌هاي ثابت و كنترل‌شده
محورهای موضوعی : مهندسی برق و کامپیوترحميدرضا عزتي 1 * , علی یزدیان ورجانی 2
1 - دانشگاه تربیت مدرس
2 - دانشگاه تربیت مدرس
کلید واژه: امپدانس مشخصهانتشار هارمونيكبهرة فيلتر فعالپديدة نوسان هارمونيكي (Whack-a-mole),
چکیده مقاله :
به منظور ميراكردن پديدة انتشار هارمونيك، فيلترهاي فعال قدرت روي سيستمهاي توزيع نصب مي‌شوند. نصب فيلتر فعال قدرت روي باس‌ها ممكن است باعث ايجاد پديدة نوسان هارمونيكي Whack-a-mole شود. در اين مقاله با استفاده از نتايج شبيه‌سازي، براي يك فيدر توزيع قدرت شعاعي ده‌باسه در حالت‌هاي مختلف اتصال بار غير خطي (منبع ولتاژ يا جريان هارمونيكي) با انتخاب بهرة ثابت /Zc1Kv= دو پديدة فوق بطور مؤثر كاهش مي‌يابند. اما بدليل معلوم نبودن و نيز متغير بودن امپدانس مشخصه، ، نياز به كنترل پوياي بهرة فيلتر فعال قدرت خواهد بود. در اين مقاله كنترل كنندة بهرة فيلتر فعال موازي بگونه‌اي طراحي شده است كه با توليد جريان جبرانسازي مناسب، اعوجاج هارمونيكي در روي باس نصب فيلتر فعال قدرت كنترل شده و با نگه‌داشتن اعوجاج هارمونيكي در يك محدودة مجاز از بروز پديده‌هاي انتشار و نوسان هارمونيكي جلوگيري گردد. با كنترل بهرة فيلتر فعال قدرت، جريان مؤثر مرجع جبرانسازي و در نتيجه تلفات و هزينه فيلتر كاهش مي‌يابد كه اين نيز از مزاياي استفاده از فيلتر فعال با بهرة كنترل شده است.
In order to damping harmonic propagation effect, the active power filters (APF) are installed on distribution systems. This installation also may cause harmonic oscillation effect named Whack-a-mole. In this paper using simulation results, the two mentioned effects are decreased efficiently for a ten-bus power radial distribution feeder for any nonlinear load connections (harmonic current or voltage source) by using constant gain Kv=1/Zc The characteristic impedance, Zc, is nondeterministic and variable, so the APF's gain should be controlled actively. In this paper the parallel active filter gain is designed such that by producing proper compensating current, the harmonic distortion on APF bus is controlled and the harmonic propagation and oscillation effects are prevented by keeping the harmonic distortion in an allowable interval. By adjusting APF gain, the effective compensation current will decrease and so the power loss and cost, the benefit of applying adjustable gain APF.
[1] K. Wada, H. Fujita, and H. Akagi, "Considerations of a shunt active filter based on voltage detection installation on a long distribution feeder," IEEE Trans. on Industry Applications, vol. 38, no. 4, pp. 1123-1130, Jul./Aug. 2002.
[2] P. Jintakosonwit, H. Akagi, H. Fujita, and S. Ogasawara, "Implementation and performance of automatic gain adjustment in a shunt active filter for harmonic damping throughout a power distribution system," IEEE Trans. Power Electronics, vol. 17, no. 3, pp. 438-447, May 2002.
[3] H. Akagi, H. Fujita, and K. Wada, "A shunt active filter based on voltage detection for harmonic termination of a radial power distribution line," IEEE Trans. Ind. Applicat., vol. 35, no. 3, pp. 638-645, May/Jun. 1999.
[4] P. Jintakosonwit, H. Fujita, and H. Akagi, "Control and performance of a fully-digital-controlled shunt active filter for installation on a power distribution system," IEEE Trans. on Power Electronics, vol. 17, no. 1, pp. 132-140, Jan. 2002.
[5] P. Jintakosonwit, H. Fujita, and H. Akagi, "Performance of automatic gain adjustment in shunt active filters for harmonic damping throught power distribution systems," in Proc. IEEE/PELS PESC Conf., pp. 1389-1395, 2001.
[6] P. Jintakosonwit, H. Akagi, H. Fujita, and S. Ogasawara, "Implementation and performance of cooperative control of shunt active filters for harmonic damping throughout a power distribution system," IEEE Trans. on Industry Applications, vol. 39, no. 2, pp. 556-564, Mar./Apr. 2003.