کاهش هارمونیک شبکه توسط سیستم‌های فتوولتائیک با کنترلر جست‌وجوی اکسترموم و بهینه‌سازی اجتماع ذرات

به‌کارگیری سیستم‌های فتوولتاییک در سیستم قدرت فرصتی مهم برای تضمین کیفیت توان در آن‌هاست. این مقاله یک رویکرد جدید برای کاهش هارمونیک‌های ولتاژ در شبکه با استفاده از ظرفیت آزاد موجود سیستم‌های فتوولتاییک ارائه می‌کند. راهبرد پیشنهادی از کنترلر جست‌وجوی اکسترموم استفاده می‌کند که به دلیل بلوغ و سهولت اجرا شناخته شده است. برای جبران ولتاژ هارمونیک نقطۀ اتصال، در سیستم فتوولتائیک جریانی هارمونیک با اندازه و فاز مناسب تزریق می‌شود؛ به گونه‌ای که دامنۀ جریان تزریقی بیشتر از مقدار مورد نیاز شبکه و بار محلی نشود. تنظیم پارامترهای کنترلر جست‌وجوی اکسترموم برای کمینه کردن هارمونیک ولتاژ در ولتاژ نقطۀ اتصال به کمک الگوریتم بهینه‌سازی اجتماع ذرات انجام می‌شود. برای بررسی اثربخشی این تکنیک از شبیه‌سازی استفاده می‌شود. گفتنی است، این روش نیازی به اطلاع قبلی از محتویات هارمونیک جریان بارهای محلی و شبکه ندارد. رویکرد پیشنهادی به بهبود جالب توجه در میزان اعوجاج هارمونیکی ولتاژ نقطۀ اتصال دست می‌یابد.

voltage harmonic reduction in grids by pv panels with extremum seeking control and particle swarm optimization

using photovoltaic systems in power systems presents a significant opportunity to improve power quality in these grids. this paper proposes a novel approach to reduce voltage harmonics in the grid by leveraging the free capacity of photovoltaic systems. the proposed approach employs extremum seeking control, known for its maturity and ease of implementation. to mitigate voltage harmonics at the point of common coupling, photovoltaic systems inject harmonic currents of appropriate magnitude and phase, ensuring that the injected current amplitude does not exceed the required value of the grid and local loads. the parameter tuning of extremum seeking control, to minimize voltage harmonics, is achieved using a particle swarm optimization algorithm. simulations are used to assess the effectiveness of this approach. it is noteworthy that this method does not require prior knowledge of the harmonic content of local and grid load currents. the proposed approach achieves a noticeable mitigation in the voltage harmonics of the point of common coupling.