Mion-sgrùdadh air ceangal inverter trì ìrean.
Thathas a’ moladh ceangal inverter trì ìrean le ceangal neodrach ie, inneal-tionndaidh uèir trì ìrean ceithir. Tha an siostam UPS air a bhiadhadh le inneal-tionndaidh uèir trì ìre a ceithir agus tha bholtadh puing neodrach luchd ìosal gus coinneachadh ri riatanas an t-siostaim. Bidh na inverters ceithir casan gu h-èifeachdach a’ toirt seachad an ceangal neodrach ann an siostam uèir trì ìre ceithir. Bidh iad air an cleachdadh ann an iomadh tagradh gus an sruth neodrach a tha air adhbhrachadh leis an luchd neo-chothromach agus neo-shreathach a làimhseachadh. Bidh an luchd neo-chothromach a’ fàs neo-shreathach far a bheil cothrom air neodrach nan luchdan. Bidh an inneal-tionndaidh ceithir-chasan a’ toirt a-mach na trì bholtaids toraidh gu neo-eisimeileach le aon chas a bharrachd. Is e am prìomh fheart de inverter trì ìrean le cas neodrach a bharrachd a chomas dèiligeadh ri mì-chothromachadh luchdan ann an siostam. Is e amas an inverter cas trì ìrean ceithir cruth tonn bholtachd toraidh sinusoidal a tha thu ag iarraidh a chumail suas airson a h-uile suidheachadh luchdachadh agus gluasad. Tha an ceangal neodrach an làthair gus sruth na talmhainn a làimhseachadh mar thoradh air luchdan neo-chothromach. Tha ion-dhèantachd an dòigh atharrachaidh a thathar a’ moladh air a dhearbhadh le Matlab/Simulink.
Dòigh ùr-nodha airson smachd cumhachd dìreach àbhaisteach (DPC) atharrachadh airson tagraidhean àrd-chumhachd, far a bheil feum air sìoltachan LCL treas-òrdugh gu tric. Faodaidh an sìoltachan LCL ath-shuidheachadh làidir adhbhrachadh agus feumaidh e oidhirp a bharrachd airson smachd siostam. Cha deach beachdachadh fhathast air cleachdadh DPC airson smachd a chumail air inneal-tionndaidh bholtaids ceangail inverter trì ìrean a tha ceangailte ris a’ ghriod tro chriathrag. Mion-sgrùdadh air ceangal inverter trì ìrean.Thathas a’ moladh agus a’ sgrùdadh ro-innleachd taise gnìomhach, còmhla ri lùb smachd diùltadh harmonic, ris an DPC àbhaisteach sa phàipear seo. Tha an staid sheasmhach, a bharrachd air coileanadh fiùghantach an t-siostam a thathar a’ moladh, air a dhearbhadh le toraidhean atharrais agus tomhasan deuchainneach.
Smachd dìreach sruth-fànais-vector air sìoltachan cumhachd gnìomhach (APF) stèidhichte air ceangal inverter trì ìrean. Bidh an dòigh a thathar a’ moladh gu neo-dhìreach a’ gineadh an iomradh sruth dìolaidh le bhith a’ cleachdadh giùlan co-ionann den phàirt bhunaiteach a’ cleachdadh smachd bholtaids dc-link APF. Faodaidh an smachd a thathar a’ moladh co-phàirtean sruth harmonic a thaghadh gu roghnach le cruth-atharrachadh Fourier luath fìor-ùine gus an sruth dìolaidh a ghineadh. Tha an sruth dìolaidh air a riochdachadh ann an siostam co-òrdanachaidh rothlach le stàitean suidse taghte bho bhòrd suidse air a chuir an gnìomh ann an raon geata prògramaichte achadh. A bharrachd air an sin, tha APF ceithir-uèir trì-ìre stèidhichte air inneal-tionndaidh trì-ìre le clamp-puing neodrach air a thaisbeanadh cuideachd. Bidh an APF a thathar a’ moladh a’ cuir às do harmonics anns na trì ìrean a bharrachd air an t-sruth neodrach. Faodar siostam inverter trì-uèir NPC trì-ìre a chleachdadh mar shiostam ceithir-uèir trì-ìre leis gu bheil na capacitors split dc a’ toirt seachad ceangal neodrach.
Dh’ fhaodadh làthaireachd àrdachadh de ghineadairean cuairteachaidh aon-ìre agus luchdan neo-chothromach san t-siostam cumhachd dealain leantainn gu neo-chothromachadh anns na bholtaids trì ìrean, agus mar thoradh air sin bidh barrachd call agus teasachadh. Thathas a’ toirt barrachd dùbhlan do ghnìomhaichean lìonra sgaoilidh (DNOn) an càileachd cumhachd a tha a dhìth a chumail suas. Gus neo-chothromachadh bholtachd a lughdachadh tha DNOn a’ feuchainn ri aonadan DG nas motha a cheangal ris na trì ìrean an àite ceangal aon-ìre. Faodar an ceangal inverter trì ìrean a thoirt gu buil le ceangal inverter trì ìrean no le inverter trì ìrean. Faodar gach topology inverter a chuir an gnìomh le ro-innleachdan smachd eadar-dhealaichte. Faodaidh an smachd a bhith uidheamaichte le gnìomhan sìoltachaidh cumhachd gnìomhach a leasaicheas càileachd cumhachd. Anns a’ phàipear seo, thathas a’ sgrùdadh a’ bhuaidh a th’ aig a bhith a’ ceangal aonadan DG tro cheangal inverter trì ìrean de cheangal aon-ìre air neo-chothromachadh bholtachd.
Bidh ceangal sreath de cheallan cumhachd ann an rèiteachaidhean casg neo-chunbhalach a’ cuideachadh le bhith a’ cuir dheth ìrean toraidh gun fheum agus a’ meudachadh na h-àireimh de dhiofar ìrean a chruthaicheas an inneal-tionndaidh. Tha rèiteachadh ùr de cheangal inverter trì ìrean inverter stòr bholtaids neo-chunbhalach air a thaisbeanadh. Tha an structar seo air a dhèanamh suas de bhlocaichean inverters fo-ioma-ìre ceangailte le sreath. Tha an àireamh de suidsichean a thathar a’ cleachdadh, cuairtean draibhear geata inslithe, bholtachd a’ seasamh air suidsichean, àite stàlaidh agus cosgais air an lughdachadh gu mòr. Bidh bholtaids DC cas-cealla anns gach cas inverter a’ cruthachadh sreath àireamhachd le eadar-dhealachadh cumanta de E. Leis na stòran inverter DC a chaidh a thaghadh, faodar modhan smachd modaladh leud-cuisle àrd-tricead (PWM) a chuir an sàs gu h-èifeachdach gun a bhith a’ call modularity. Chaidh dòighean PWM tricead ìosal agus sinusoidal a chuir an sàs gu soirbheachail. Mar sin, tha sùbailteachd àrd ann am modaladh an inverter a thathar a’ moladh air a nochdadh.
Thathas a’ toirt seachad inneal-tionndaidh beag agus làn-chrathadh a tha comasach air sruth ìre a lorg gun a bhith feumach air leasachadh bathar-bog smachd iom-fhillte agus gun a bhith ag adhbhrachadh saobhadh gnàthach sam bith. Tha resistors shunt a tha a’ frithealadh mar sheòrsa de lorgaire gnàthach air an toirt seachad, fa leth, eadar eileamaidean suidse gàirdean ìosal ann an dìreach dà ìre - agus an taobh as ìsle de sholar cumhachd DC.Mion-sgrùdadh air ceangal inverter trì ìrean. Tha an aon ùine ON air a lughdachadh bho amannan ON de eileamaidean gluasad gàirdean àrd anns a’ chearcall giùlain gu tur airson trì ìrean. Mar thoradh air an sin, lorgar sruth ìre airson an dà ìre a tha air an toirt seachad leis na resistors shunt. Is urrainn don inverter an sruth ìre a lorg gun a bhith a’ dèanamh iom-fhillte air a ’bhathar-bog smachd agus gun a bhith ag adhbhrachadh saobhadh sruth sam bith, le bhith a’ cumail smachd air cuairteachadh inverter le bathar-bog smachd air a ghabhail a-steach don chuairt smachd tro loidhnichean ceangail.
Bidh luchd-tionndaidh cumhachd ann an tagraidhean ceangail clèithe mar as trice a’ cleachdadh innleachd Sinusoidal Pulse-Width Modulation (SPWM). Bithear a’ cleachdadh sìoltachain fulangach gus lughdachadh a thoirt air na sruthan tionndaidh a chaidh a chruthachadh agus a lughdaicheas an ceangal eadar a’ ghriod agus an inneal-tionndaidh. Tha a’ chiad òrdugh, an dàrna òrdugh, agus an ceangal inverter trì ìrean nan sìoltachain àbhaisteach airson inverters bholtaids ceangailte ris a’ ghriod. Gu practaigeach, air sgàth meud an t-siostaim, cuideam, agus riatanasan cosgais, is e an sìoltachan LCL an fheadhainn as cumanta a thathas a ’cleachdadh am measg feadhainn eile airson an VSI trì ìrean a thoirt a-steach don ghriod. Ach, tha seasmhachd an t-siostam smachd air a bhuaidh le feart fo-thalamh an sìoltachan LCL mar sin, tha e a’ toirt a-steach dùbhlain don duilgheadas smachd. Chaidh grunn ro-innleachdan smachd leithid smachd ath-aithriseach, ro-innseach, multiloop, agus riaghladh hysteresis a mholadh gus seasmhachd nan VSIan ceangailte ris a’ ghriod a leasachadh.
Chaidh siostam inverter modh dùbailte trì ìrean a sgrùdadh anns a’ phàipear seo, aig an robh an cuir a-steach siostam banca bataraidh le gineadh PV. Faodar an siostam seo obrachadh ann am modh leis fhèin le bhith a’ ceangal ri luchd ionadail agus cuideachd ann am modh ceangailte ris a’ ghriod le bhith co-shìnte ris a’ ghriod. Nuair a bha e ann am modh leis fhèin, bha an siostam ag obair mar stòr bholtachd, agus nuair a bha e ann am modh ceangailte ris a’ ghriod, bha smachd air sruth toraidh an inverter a’ leantainn leis a’ ghriod. Bidh algairim gluasaid gus casg a chuir air an t-sruth gnàthach agus lorg luath air suidse agus inbhe clèithe a’ dèanamh cinnteach gu bheil an gluasad gun fhiosta eadar ceangal leis a’ ghriod agus leis fhèin. Tha buannachd aig an t-siostam inverter seo air structar sìmplidh agus furasta a chuir an gnìomh, gus am biodh e iomchaidh airson meanbh-ghriod.
Is e an obair a thathar a’ moladh inneal-tionndaidh dealanach cumhachd a dhealbhadh gus cùisean càileachd cumhachd a lughdachadh. Mar thoradh air barrachd cleachdaidh de luchd-tionndaidh dealanach cumhachd airson a bhith a’ giullachd a’ chumhachd, tha cùisean càileachd cumhachd gu bhith nan cuspair rannsachaidh teth o chionn ghoirid. Mar a bhios an ìre cumhachd ag àrdachadh, tha an ìre bholtachd air àrdachadh a rèir sin gus èifeachdas riarachail fhaighinn. Anns na deicheadan mu dheireadh, tha an ìre bholtachd de semiconductors bholtaids àrd ag atharrachadh gu luath leithid an Insulated Gate Bipolar Transistor (IGBT) air a dhol suas. Ach, tha feum air ceangal sreath de innealan suidse. Anns an raon seo de thagraidhean, tha an inneal-tionndaidh cumhachd ioma-ìre air a bhith a’ sìor fhàs mòr-chòrdte. Is e na buannachdan bunaiteach a th’ aig topologies inneal-tionndaidh ioma-ìre cruth-tonn toraidh air a shaobhadh ìosal agus cuideam bholtachd cuibhrichte air na h-innealan suidse agus mar sin an lùghdachadh ann an eadar-theachd electromagnetic air na tonnan toraidh. Is e na prìomh eas-bhuannachdan iom-fhillteachd nas àirde agus smachd nas duilghe ach faodar faighinn seachad air le bhith a’ cleachdadh riaghladairean didseatach an latha an-diugh.
Tha an aon togail aige ris an inverter ceangail inverter àbhaisteach trì ìrean a tha eadar-cheangailte ris an t-siostam cuairteachaidh trì-uèir aon-ìre. Ged nach eil cruth-atharrachaidh toraidh aig a ’chuairt a thathar a’ moladh, faodar a choileanadh san aon dòigh ris an inneal-tionndaidh cascade dùbailte aon-ìre le bhith a ’toirt air falbh an cruth-atharrachaidh pòla san t-siostam goireis. Le bhith a’ cumail smachd air an sgeama iomchaidh, gheibhear na sruthan toraidh mar chruthan-tonn còig-ìrean agus faodar an saobhadh aca a lughdachadh gu leòr. Tha e air a chuir an sàs anns an t-siostam stòraidh lùth dealain eadar-ghnìomhach le bataraidhean agus thathas a’ bruidhinn gu deuchainneach air na feartan sgaoilidh bunaiteach.
Leis an àrdachadh ann an cleachdadh stòran ath-nuadhachail, tha sgrùdadh sgeamaichean smachd airson smachd nas fheàrr air siostaman ginealaich sgaoilte agus ceangal clèithe air fàs gu math deatamach gus seasmhachd nas fheàrr a thoirt don t-siostam. Mion-sgrùdadh air ceangal inverter trì ìrean.Tha an tràchdas seo a’ toirt seachad sgrùdadh air an sgeama smachd airson eadar-cheangal eadar stòr DC agus cliath AC. Tha sgeama smachd comasach air a sgrùdadh agus air a shamhlachadh ann an Simulink. Tha giùlan an t-siostaim air a sgrùdadh le bhith ga atharrachadh gu diofar atharrachaidhean ann am paramadairean agus suidheachadh clèithe. Tha buileachadh an sgeama air a dhèanamh le bhith a’ cleachdadh modal dSpace agus Simulink. Chan eil ach buileachadh bholtachd ìosal air a choileanadh agus air a dhearbhadh san tràchdas seo.
Bithear a’ coinneachadh gu tric ri cleachdadh inverters bholtaids trì-ìrean (tionndairean DC gu AC) anns an t-siostam cumhachd dealain, leithid ann an ceangal photovoltaics leis a’ chòrr den ghriod. Tha am pàipear a’ moladh dòigh smachd fios-air-ais neo-loidhneach airson ceangal inverter trì ìrean, a tha stèidhichte air teòiridh rèidh eadar-dhealaichte agus dòigh sìolaidh neo-loidhneach ùr fon ainm Filter Kalman neo-loidhneach gun Derivative. An toiseach, thathas a’ sealltainn gu bheil modail fiùghantach an inverter na fhear rèidh eadar-dhealaichte. Tha seo a’ ciallachadh gum faodar a h-uile caochladair stàite agus na cuir a-steach smachd a sgrìobhadh mar ghnìomhan aon chaochladair ailseabra a tha na thoradh rèidh. Le bhith a’ dèanamh feum de fheartan rèidh eadar-dhealaichte thathas a’ sealltainn gun gabh modail an inverter atharrachadh gu cruth loidhneach canonical (Brunovsky). Airson an tuairisgeul mu dheireadh bidh e comasach rianadair fios-air-ais stàite a dhealbhadh, me a’ cleachdadh dòighean suidheachadh pòla. A bharrachd air an sin, gus tuairmse a dhèanamh air caochladairean stàite neo-thomhas de cho-ionann sreathach an inverter, thathas a’ cleachdadh an Criathrag Kalman neo-loidhneach gun Derivative.
Tha am modail matamataigeach a tha stèidhichte air teòiridh Parks a’ ceadachadh mion-sgrùdadh air an speactram gu lèir (càr dealain; inverter tricead) gus am bus trolley dealain a chaidh a dhèanamh air ASTRA Bus Arad a dhràibheadh. Gus harmonics òrdugh nas àirde a thoirt air falbh, thathas a’ cleachdadh cruth tonn PWM de bholtadh solair, suidhichte sa chùis choitcheann. Tha feartan obrachaidh draibhidh motair dealain air an suidheachadh gu tricead fo-ainmichte agus airson diofar cheàrnan de na h-eileamaidean suidse smachd ann an togail an inverter. Tha teannachadh ann an stator an inneal co-ionann air a dhearbhadh le trì pàirtean: am pàirt bunaiteach; an dàrna pàirt a 'freagairt ris na harmonics òrdugh nas àirde, a tha a' cuairteachadh ann an ceangal dìreach; agus an treas pàirt iomchaidh de harmonics àrd-ìre, a tha air an cuairteachadh air ais. Cuidichidh am modail matamataigeach a chaidh a leasachadh le bhith a’ dearbhadh na harmonics aig a bheil droch bhuaidh air coileanadh.
Tha an tràchdas co-cheangailte ri cleachdadh siostam stòraidh lùth flywheel ann an tagradh ìre luchdan goireis. Tha dà phàirt anns an obair a tha air a thaisbeanadh, an toiseach, measadh air sgeamaichean ìre luchdan goireis le FESS mar mheadhan stòraidh lùtha, agus san dàrna àite, leasachadh eadar-aghaidh dealanach cumhachd FESS don ghoireas. Tha an tràchdas a’ taisbeanadh sgrùdadh gus sgeamaichean ìre luchdan FESS a mheasadh ann an companaidh solarachaidh is cuairteachaidh dealain san RA. Bidh e a’ comharrachadh agus a’ tomhas chosgaisean is bhuannachdan nan sgeamaichean, agus a’ dèanamh measadh ionmhais stèidhichte air dòighean Luach Làithreach Làitheil agus Ìre Tilleadh a-staigh. Tha na co-dhùnaidhean a’ nochdadh gum faod sgeamaichean DSM a tha a’ cleachdadh FESS a bhith ion-obrachail gu h-ionmhasail airson gnìomhachas solarachaidh is cuairteachaidh dealain san RA ann an suidheachadh FESS mòr-thoradh, agus amasan cosgais a thoirt do luchd-saothrachaidh agus luchd-leasachaidh FESS airson a leithid de thagraidhean. Tha na co-dhùnaidhean a chaidh a tharraing a’ toirt brosnachadh airson tuilleadh rannsachaidh teignigeach a chaidh a dhèanamh taobh a-staigh a’ phrògram obrach.
An coimeas ri luchd-riaghlaidh traidiseanta leithid PI stèidhichte air teòiridh smachd clasaigeach, tha an artaigil a’ buntainn ri teòiridh smachd fulangach ri dealbhadh riaghladairean inverter trì-ìre LCL ceangailte ris a’ ghriod. Tha modal matamataigeach an t-siostaim stèidhichte air Euler-Lagrange air a stèidheachadh, agus tha an dòigh taiseachaidh air a chleachdadh gus na spìcean ath-shuidheachadh a chruthaich an siostam a chumail sìos, gus am bi an siostam a’ coinneachadh ri riatanasan ceangal clèithe. Bidh toraidhean an atharrais a’ dearbhadh ion-dhèantachd an sgeama.
Mar eadar-aghaidh malairteach, tha inverters stòr bholtachd trì-ìrean (VSI) mar as trice air an uidheamachadh airson tionndadh lùtha gus cumhachd DC às-mhalairt bhon ghinealach as sgaoilte (DG) gu goireas AC. Chan e a-mhàin gu bheil luchd-tionndaidh stòr bholtachd an urra ri bhith ag atharrachadh a’ chumhachd gu na luchdan ach a’ toirt taic do bholtadh a’ ghriod aig a’ phuing ceangail cumanta (PCC) cuideachd, a tha an urra ri suidheachadh nan luchdan ceangailte ris a’ ghriod. Tha am pàipear seo a’ sgrùdadh an tubaist chrìch agus an uidheamachd eadar-obrachaidh a th’ aige am measg an VSI, luchdan agus cliathan eadar-ghnìomhach resistive, a tha a’ nochdadh mar nochdadh mu seach anns na h-obraichean tionndaidh is ceartachaidh, far a bheilear a’ toirt crìoch air an obair àbhaisteach agus a’ gabhail ri fear ùr.Mion-sgrùdadh air ceangal inverter trì ìrean. Bidh a’ bhuaidh aca air càileachd cumhachd a tha fo sgrùdadh ag adhbhrachadh cùis seasmhachd cuairteachaidh agus a’ lughdachadh tuilleadh comas riaghlaidh bholtachd VSI le bhith ag àrdachadh harmonics bholtachd clèithe gu mòr. Lorgar ann an sealladh a tha ag amas air dealbhadh gum bi an obair bualadh crìche air a bhrosnachadh taobh a-staigh an àite paramadair mì-fhreagarrach a thaobh loidhnichean sgaoilidh.
An-diugh tha na inverters multilevel air an cleachdadh gu farsaing ann an tagraidhean dealanach cumhachd. Thathas a’ moladh na inverters multilevel airson tagraidhean bholtachd meadhanach agus àrd. Tha luchd-tionndaidh ioma-ìre air fàs nas mòr-chòrdte mar thoradh air call suidse nas lugha, cosgaisean ìosal, saobhadh harmonic ìosal agus comas bholtachd àrd an taca ri inverters PWM traidiseanta. Tha am pàipear seo a’ dèiligeadh ri inneal-tionndaidh ioma-ìre tar-chinealach a tha air a cho-chur ri inneal-tionndaidh ioma-ìre puing neodrach air a chlampadh agus air a sgaoileadh. Thathas a’ moladh an inneal-tionndaidh ioma-ìre hybrid airson ìrean cumhachd mòr bholtachd meadhanach. An inneal-tionndaidh a tha san amharc anns a bheil inverter stòr bholtachd ceangailte ri leth mhodalan drochaid aig gach ìre. Leis a’ cheangal a thathar a’ moladh faodaidh an VSI a dhol air thoiseach air cuid mhòr de lùth le bhith a’ ceangal ceartaiche ioma-pulse singilte. Bidh na h-earrannan cumhachd nas lugha air an giullachd taobh a-staigh na modalan leth-drochaid. Tha an sgeama atharrachaidh airson inneal-tionndaidh ioma-ìre hybrid air a choileanadh gu nàdarra le bhith a’ cleachdadh cuairt loidsig.
Le cleachdadh a tha a’ sìor fhàs de inverters ann an ginealach sgaoilte, tha duilgheadas harmonics stealladh a’ fàs èiginneach. Feumaidh na harmonics sin sìoltachain pas ìosal a cheangal eadar an inverter agus an lìonra. Tha am pàipear seo a’ taisbeanadh dòigh dealbhaidh airson sìoltachan toraidh LC ann an tagraidhean ceangailte le cliath ann an siostaman ginealach sgaoilte. Tha an dealbhadh a rèir inbhean harmonics a tha a’ dearbhadh ìre nan harmonics gnàthach a thèid a chuir a-steach don lìonra clèithe. Tha abairtean anailis airson an sruth ripple inductor as àirde air an toirt a-mach. Tha dealbhadh capacitor sìoltachain an urra ris an ìre de phàirtean suidse a tha ceadaichte a chuir a-steach don ghriod. Thathas a’ sgrùdadh agus a’ luachadh diofar dhòighean taise sìoltachain fulangach gus buaidhean ath-shuidheachadh a chumail fodha. Tha toraidhean samhlachail air an toirt a-steach gus na h-abairtean toraidh a dhearbhadh.
Chaidh inverter ceithir-chas dà-ìre a leasachadh airson an luchd-dìolaidh càileachd cumhachd ceithir-uèir trì-ìre. Nuair a thèid a chuir an sàs ann an luchd-dìolaidh comas meadhanach agus mòr, tha an cuideam bholtachd thar gach suidse cho àrd is gu bheil an dv / dt co-fhreagarrach ag adhbhrachadh eadar-theachd mòr electromagnetic. Tha na topologies inverter bholtaids multilevel nan luchd-ionaid math, oir faodaidh iad cuideam bholtachd a lughdachadh agus susbaint harmonic toraidh a leasachadh. Faodar an inneal-tionndaidh puing neodrach trì-ìre clamped (NPC) a th’ ann an-dràsta ann an siostaman trì-uèir trì-ìre a chleachdadh ann an siostaman ceithir-uèir trì-ìre cuideachd, leis gu bheil na capacitors sgoltadh dc a’ toirt seachad ceangal neodrach. Tha am pàipear seo a’ toirt a-steach sgrùdadh coimeas eadar an inverter NPC ceithir-chasach trì-ìre agus an inverter NPC trì-ìre. Thathas a’ moladh modaladh vectar fànais trì-thaobhach luath is coitcheann (3DSVM) airson smachd a chumail air inneal-tionndaidh trì-ìre NPC ann an siostam ceithir-uèir trì-ìre. Thathas a’ beachdachadh air a’ phàirt de sheicheamh neoni de gach vectar gus an dìoladh gnàthach neodrach a chuir an gnìomh.
Faodaidh an inneal-tionndaidh dà-thaobhach an dà chuid modhan ceangail clèithe agus ceartachaidh a choileanadh le ceartachadh factar cumhachd. Tha an smachd a thathar a’ moladh a’ toirt a-steach dà dhòigh-obrach, aon dòigh riaghlaidh cearcall loidhne (OLCRA) agus aon-siathamh dòigh riaghlaidh cearcall loidhne (OSLCRA), a tha a’ toirt aire do chomas dc-bus agus smachd air bholtaids dc-bus gus sùil a chumail air dàimh sreathach eadar an loidhne-phìoban. bholtaids dc-bus agus sruth inductor inverter. Leis gu bheil feum aig an dà dhòigh-obrach air paramadair comas dc-bus, tha am pàipear seo an-toiseach a’ taisbeanadh co-dhùnadh air meud capacitor dc-bus agus dòigh tuairmse air comas air-loidhne. Leis an OLCRA, bidh an inverter a’ gleusadh bholtaids dc-bus a h-uile cearcall loidhne, a dh’ fhaodadh lùghdachadh a dhèanamh air tricead atharrachadh modh-obrachaidh agus saobhadh gnàthach. Bidh an OSLCRA ag atharrachadh an àithne gnàthach a h-uile cearcall aon-siathamh loidhne gus atharrachadh gu atharrachadh bholtachd dc-bus gu h-obann.
Mar as trice feumaidh ceangal stòran cumhachd sgaoilte leis a’ ghriod goireis inneal-tionndaidh cumhachd dealanach airson a bhith a’ giullachd a’ chumhachd ionadail agus a’ stealladh sruth a-steach don t-siostam. Ma tha an stòr a’ toirt seachad bholtadh dc, feumaidh an inneal-tionndaidh a bhith comasach air sruth ìosal de bhàillidh cumhachd àrd a thoirt gu buil. Faodar beachdachadh air na h-aon thaobhan co-cheangailte ris a’ bholtachd agus an saobhadh gnàthach a thig bho luchdan neo-loidhneach airson cumhachd a thoirt a-steach don ghriod. Às aonais inbhe shònraichte, tha am pàipear seo a’ toirt iomradh air na crìochan airson harmonics gnàthach a tha air an toirt seachad le inbhean eadar-nàiseanta. Is e am fìreanachadh airson an dòigh-obrach seo, bhon ìsleachadh bholtachd loidhne a thig às, nach eil eadar-dhealachadh sam bith eadar sruthan stealladh agus sùghadh. Tha am pàipear seo a’ taisbeanadh inneal-tionndaidh trì-ìrean a’ cleachdadh siubhal aig tricead ìosal. Tha cuairt cuideachaidh air a chur ri topology an inverter gus saobhadh bholtachd toraidh a lughdachadh, agus mar sin a’ leasachadh cruth-tonn gnàthach.
Gus sgrùdadh a dhèanamh air coileanadh an t-siostaim airson ceangal clèithe, tha siostam gineadh cumhachd photovoltaic 50 kW a’ toirt a-steach inneal-tionndaidh DC / AC trì-ìre air a dhealbhadh, air a dhèanamh agus air a thogail. Tha am pàipear seo a’ toirt cunntas air dealbhadh an t-siostaim agus coileanadh ionad PV ceangailte ri cliath 50 kW, anns a bheil ceallan grèine, inverter DC/AC, cliath goireis. Gu sònraichte, tha an sgeama smachd de inverter PWM le smachd gnàthach trì ìrean a ’cleachdadh cruth-atharrachadh dq axis air a thaisbeanadh, agus an uairsin tha na toraidhean deuchainneach a’ sealltainn gu bheil giùlan seasmhach àrd èifeachdach aig an t-siostam a tha san amharc le feart cumhachd aonachd ann an obrachadh goireasach-eadar-ghnìomhach. Cuideachd tha toraidhean deuchainn làraich a’ sealltainn gu bheil ìre cleachdadh an t-siostaim timcheall air 13.4%.
Tha seasmhachd chomharran beaga na adhbhar dragh cudromach ann an siostaman cumhachd AC trì-ìrean stèidhichte air inverter. Faodaidh an dòigh-obrach stèidhichte air bacadh stèidhichte air slat-tomhais seasmhachd Nyquist coitcheann (GNC) sgrùdadh a dhèanamh air seasmhachd co-cheangailte ri modhan tricead meadhanach agus àrd nan siostaman. Ach, tha an GNC a’ toirt a-steach àireamhachadh pòla leth-phlèana (RHP) air matrices gnìomh gluasad co-mheas tilleadh, nach gabh a sheachnadh airson mion-sgrùdadh seasmhachd air siostaman cumhachd ac iom-fhillte. Mar sin, tha feum air fiosrachadh mionaideach mu smachd a-staigh nan inverters, nach àbhaist a bhith ri fhaighinn airson inverters malairteach. Gus dèiligeadh ris a’ chùis seo, tha am pàipear seo a’ toirt a-steach an Modh Ceangal Co-phàirteach (CCM) anns an raon tricead airson mion-sgrùdadh seasmhachd anns an fhrèam dq sioncronaich, le bhith a’ moladh dòigh air faighinn a-mach matrics bacaidh lìonraidhean ceangail siostaman cumhachd ac stèidhichte air inverter.
Thathas ag ath-sgrùdadh còdan clèithe gus a bhith a’ toirt a-steach riatanasan a bharrachd airson cumhachd ath-nuadhachail, mar a bhios an cumhachd stàlaichte ag àrdachadh. Mar sin tha feum air siostaman smachd a leasachadh a tha comasach air na riatanasan ùra sin a choileanadh, a tha mar as trice a’ toirt a-steach comas obrachadh fo bholtaids clèithe neo-chothromach gun a bhith a’ truailleadh a’ ghriod, am measg feadhainn eile. Tha am pàipear seo a’ taisbeanadh inneal-tionndaidh trì-ìrean airson gineadairean photovoltaic a cheangal ris a’ ghriod, le tracadh puing cumhachd as àirde fuzzy agus an comas smachd a chumail air cumhachd ath-ghnìomhach. Is e prìomh fheart an inverter gu bheil an siostam smachd air a dhealbhadh gus dèiligeadh ri suidheachaidhean bholtachd neo-chothromach.
Tha inverter thyristor aig a bheil meuran co-shìnte N air a smachdachadh le stòr solarachaidh brosnachaidh a bhios mar as trice a’ togail inntinn nan thyristors fa leth anns gach meur ann an leantainneachd cearcallach. Ann an làthaireachd cus cuideim ann am meur, tha an stòr brosnachaidh air a thionndadh gu modh thar-tharraing a bhios aig an aon àm a’ togail a h-uile gin de na thyristors inverter. Bidh coil a chaidh a chuir a-steach anns gach meur inverter a’ mìneachadh, le cuairteachadh reactive a ’toirt a-steach capacitor stòraidh ceangailte thairis air na meuran, cuairt oscillatory. Tha inductance nan corailean meòir air a thaghadh gus am bi an sruth oscillatory nas motha ann am meud na an sruth cus cuideachaidh rè a’ mhodh toirt thairis. Mar sin tha na thyristors inverter air an cur às anns an leth-chearcall oscillation anns a bheil polarity an oscillation an aghaidh sruth cus luchd. Às deidh an leithid de dh’ fhalbhadh, dh’ fhaodadh an tobar brosnachaidh a bhith air a chiorramachadh gus casg a chuir air ath-lasadh thyristors, no tionndadh air ais chun mhodh àbhaisteach.
Inneal-tionndaidh DC gu dà ìre AC a tha a’ toirt a-steach trì cuairtean inverters modh suidse aon-chas no cuairt drochaid trì-ìre agus cuairt rianadair / draibhear. Tha an cuairteachadh rianadair / draibhear a’ toirt a-steach gineadair cruth-tonn triantanach agus dà ghineadair cruth-tonn iomraidh sinusoidal a-mach às an ìre le chèile, na cruthan-tonn sinusoidal a chaidh a chruthachadh aig tricead toraidh AC a tha thu ag iarraidh, agus an cruth tonn triantanach air a chruthachadh aig tricead nas àirde. Tha an cuairteachadh rianadair / draibhear air a rèiteachadh gus aon chas de chuairt na drochaid a dhràibheadh le cearcall dleastanais 50% aig tricead cruth tonn triantanach agus an dà chas eile aig tricead cruth tonn triantanach le comharran modalaichte leud cuisle, leud cuisle gach comharra ag atharrachadh le aon air leth de na cruthan-tonn sinusoidal. Tha gach ìre de AC dà-ìre air a thoirt seachad leis an inverter eadar a’ chas air a stiùireadh aig a’ chearcall dleastanais 50% agus aon air leth de na casan eile.
Bidh luchd-tionndaidh cumhachd ann an tagraidhean ceangail clèithe gu cumanta a’ cleachdadh innleachd atharrachaidh Sinusoidal Pulse-Width Modulation. Bithear a’ cleachdadh sìoltachain fulangach gus lughdachadh a thoirt air na sruthan tionndaidh a chaidh a chruthachadh agus a lughdaicheas an ceangal eadar a’ ghriod agus an inneal-tionndaidh. Tha a’ chiad òrdugh, an dàrna òrdugh, agus na topologies sìoltachain treas-òrdugh nan sìoltachain àbhaisteach airson inverters bholtaids ceangailte ris a’ ghriod. Gu practaigeach, air sgàth meud an t-siostaim, cuideam, agus riatanasan cosgais, is e an sìoltachan LCL an fheadhainn as cumanta a thathas a ’cleachdadh am measg feadhainn eile airson an VSI trì ìrean a thoirt a-steach don ghriod. Ach, tha seasmhachd an t-siostam smachd air a bhuaidh le feart fo-thalamh an sìoltachan LCL mar sin, tha e a’ toirt a-steach dùbhlain don duilgheadas smachd.Mion-sgrùdadh air ceangal inverter trì ìrean. Chaidh grunn ro-innleachdan smachd leithid smachd ath-aithriseach, ro-innseach, multiloop, agus riaghladh hysteresis a mholadh gus seasmhachd nan VSIan ceangailte ris a’ ghriod a leasachadh.
Dh’ fhaodadh cleachdadh fàsmhor de ghinealaichean sgaoilte san t-siostam cumhachd leantainn gu duilgheadasan dìon. Mar sin, anns na dòighean àbhaisteach, bu chòir DGn a bhith air an dì-cheangal bhon ghriod ann an staid sgàinidh. Ann an cùis dol a-steach àrd de DGn, tha an ro-innleachd seo a’ leantainn gu duilgheadas sag bholtachd. Anns a’ phàipear seo, thathas a’ cumail smachd ceart air na DGs a tha stèidhichte air an inverter ann an staid na sgàineadh an àite a bhith gan ceangal bhon ghriod. Is e ro-innleachd a chanar ris an dòigh-obrach seo. Tha na toraidhean atharrais a’ sealltainn gu bheil an sruth locht air a chumail anns an raon a tha thu ag iarraidh le bhith a’ cleachdadh an algairim a thathar a’ moladh agus an co-òrdanachadh dìon mus bi ceangal DG fhathast slàn eadhon às deidh ceangal DG. A bharrachd air an sin, tha an sag bholtachd air a leasachadh mar thoradh air in-stealladh cumhachd reactive DGs rè an t-suidheachaidh locht. A bharrachd air an sin, chan eil cosgais a bharrachd aig an dòigh seo leis gu bheil an ro-innleachd smachd a thathar a’ moladh air a dhèanamh air an inverter eadar-aghaidh agus chan eil feum air eileamaidean a bharrachd a chleachdadh.
