Numer: 08/2024 Str. 178
Autorzy: M.N. Brahami , I.S. Bousmaha , S. Boudjella , FZ. Boudjella , M. Brahami , S.E. Bechekir , Khelifi El-Mabrouk :
Tytuł: Nowa topologia inwertera wielopoziomowego, sterowana techniką modulacji szerokości i wysokości impulsu (PWHM) ze zmniejszoną liczbą przełączników
Streszczenie: Pozyskiwanie energii ze źródeł odnawialnych jest trendem na świecie ze względu na wynalazki w nowoczesnej technologii. Generowanie energii elektrycznej za pośrednictwem podłączonego do sieci systemu PV (fotowoltaicznego) jest bardzo interesujące dla krajów rozwijających się. Systemy PV wytwarzają energię elektryczną w postaci prądu stałego, podczas gdy większość obciążeń wykorzystuje napięcie przemienne. Dlatego konwertery DC-AC (prąd stały-prąd alternatywny) są niezbędne do zasilania obciążeń prądem przemiennym i do przekazywania wytworzonej energii do sieci elektrycznej. Rzeczywiście, obecność harmonicznych prądu lub napięcia prowadzi do zakłóceń w sieciach elektrycznych. Najbardziej znane negatywne skutki zanieczyszczenia harmonicznymi obejmują awarie niektórych urządzeń elektrycznych, nagrzewanie się przewodów, zakłócenia w sieciach telekomunikacyjnych i zjawiska rezonansu z elementami tworzącymi sieć. Poprawa wydajności systemu fotowoltaicznego polega na wyborze odpowiednich strategii sterowania i topologii falowników. Cel. Celem tego artykułu jest zbadanie i wdrożenie konwertera statycznego (DC-AC) dla systemów fotowoltaicznych, zapewniającego skuteczną adaptację między źródłem energii a odbiorcami. Nowość. W tym artykule zaproponowano nową topologię falownika wielopoziomowego ze zmniejszoną liczbą przełączników. Metoda. Falownik jest sterowany techniką modulacji szerokości i wysokości impulsu w celu zwiększenia jakości wyodrębnionej energii i zoptymalizowania całkowitych zniekształceń harmonicznych (THD) poprzez wyeliminowanie harmonicznych niskiego rzędu zbliżonych do częstotliwości podstawowej, przy jednoczesnym zmniejszeniu strat przełączania. Wartość praktyczna. Przedstawiono szczegółowe badanie proponowanej nowej topologii (rysunek 1), a także rozkład szeregu Fouriera przebiegu wyjściowego uzyskanego z falownika wielopoziomowego (równania 1-28), aby poprawić jakość energii wstrzykiwanej do sieci. Wyniki symulacji wykazały skuteczność zastosowanej metody (rysunki 4-7). Dokonano porównania proponowanej topologii z innymi konwencjonalnymi topologiami falowników pod względem wymagań dotyczących komponentów (tabela 1). Porównanie to podkreśla zaletę proponowanej topologii pod względem liczby komponentów, szczególnie w przypadku większej liczby poziomów napięcia.
Słowa kluczowe: Topologia; Falowniki wielopoziomowe; Modulacja szerokości i wysokości impulsu PWHM; Odnawialne źródła energii.