سیستم بهساز توان فتوولتاییک متصل به شبکه با فیلتر LCL مبتنی بر استراتژی کنترل فیدبک جریان سمت اینورتر و جریان سمت شبکه

Abstract

انرژی خورشید به عنوان یک منبع انرژی نامحدود، پاک و مقرون به صرفه، با استفاده از سلول‌های فتوولتائیک به انرژی الکتریکی قابل تبدیل است. در این مقاله یک سیستم بهساز توان فتوولتائیک متصل به شبکه با فیلتر LCL، با قابلیت تزریق جریان با کیفیت و توانایی پایداری بالا در مقابل اغتشاشات ارایه شده است. با توجه به اینکه ولتاژ خروجی سلول‌های فتوولتائیک پایین‌تر از ولتاژ شبکه است، لذا از مبدل DC-DC استفاده شده است و جهت تبدیل ولتاژ DC به ولتاژ AC مورد نیاز شبکه از اینورتر با فیلتر LCL استفاده شده است. به منظور اطمینان از حذف تشدید و ناپایداری ناشی از استفاده از فیلتر LCL، از استراتژی کنترل فیدبک جریان سمت اینورتر و جریان سمت شبکه استفاده شده است. حاشیه پایداری در کنترل مرسوم شامل فیدبک جریان خازن و جریان سمت شبکه در شبکه ضعیف مقداری پایین است و نیازمندی‌های سیستم را تامین نمی‌کند. در روش کنترل پیشنهادی برای بررسی قابلیت پایداری سیستم و تامین نیازمندی‌های سیستم، تأخیر زمانی نیز در طراحی لحاظ شده است و پایداری سیستم در شبکه ضعیف و در حضور اندوکتانس شبکه قابل توجه ارزیابی شده است. در مقایسه با استراتژی‌های مرسوم (فیدبک جریان خازن و جریان سمت شبکه)، سیستم بهساز توان فتوولتاییک متصل به شبکه با فیلتر LCL تحت استراتژی پیشنهادی به یک میرایی تشدید مناسب دست می‌یابد و حاشیه پایداری بزرگ‌تر و مشخصات بهتر متصل به شبکه تحت شبکه ضعیف را تضمین می‌کند. نتایج شبیه‌سازی سیستم بهساز توان فتوولتاییک پیشنهادی بیانگر عملکرد دقیق سیستم کنترلی، ردگیری مناسب حداکثر توان آرایه فتوولتاییک و تزریق جریان با کیفیت بسیار مناسب به شبکه می‌باشد.