بهبود عملکرد فیلتر اکتیو موازی با استفاده از تکنیک svpwm چند سطحی

با افزایش روزافزون استفاده از تجهیزات الکترونیک قدرت، اعوجاج‌های هارمونیکی به چالشی جدی برای کیفیت توان تبدیل شده‌اند. این پدیده، که عامل مشکلاتی نظیر گرمایش تجهیزات و افزایش تلفات است، نیازمند راه‌حل‌های کارآمدی برای حذف می‌باشد. فیلترهای اکتیو موازی (shunt-apf) به عنوان موثرترین روش برای جبران‌سازی این اعوجاج‌ها شناخته می‌شوند. در این مقاله، یک فیلتر اکتیو موازی پیشرفته با استفاده از تکنیک مدولاسیون بردار فضایی چندسطحی (ml-svpwm) طراحی و شبیه‌سازی شده است. این روش کنترلی، با بهره‌گیری از تئوری توان لحظه‌ای و حذف نیاز به حلقه قفل فاز (pll)، سرعت و دقت بالاتری در تولید جریان مرجع فراهم می‌کند. عملکرد سیستم در دو سناریوی کلیدزنی دو سطحی و سه سطحی ارزیابی گردید. نتایج شبیه‌سازی نشان می‌دهد که فیلتر پیشنهادی قادر است اعوجاج هارمونیکی کل جریان (thd) را از مقدار اولیه 26.11% در حالت دو سطحی به 1.55% و در حالت سه سطحی به 1.36% کاهش دهد. این مقادیر به طور کامل در محدوده مجاز استاندارد ieee 519-2014 قرار دارند و بیانگر عملکرد بسیار مطلوب و دقت بالای روش کنترلی در بهبود کیفیت توان شبکه می‌باشند.

performance improvement of shunt active power filter using multilevel svpwm technique

with the growing proliferation of power electronic equipment, harmonic distortions have emerged as a serious challenge to power quality. this phenomenon, which causes issues such as equipment overheating and increased power losses, necessitates efficient solutions for its mitigation. shunt active power filters (shunt-apf) are recognized as the most effective method for compensating for these distortions. in this paper, an advanced shunt apf is designed and simulated based on using the multi-level space vector pulse width modulation (ml-svpwm) technique. this control technique, leveraging the instantaneous power (p-q) theory and eliminating the need for a phase-locked loop (pll), provides higher speed and accuracy in generating the reference current. the system s performance was evaluated in both two-level and three-level switching scenarios. simulation results demonstrate that the proposed apf is capable of reducing the total harmonic distortion (thd) of the source current from an initial value of 26.11% to 1.55% in the two-level case, and to 1.38% in the three-level case. these values are well within the permissible limits of the ieee 519-2014 standard, indicating the excellent performance and high precision of the control method in improving the power quality. in addition, if there is a power limitation in two-level inverters, by replacing the two-level inverter with a higher-level one at a lower switching frequency compared to the two-level inverter, higher output power can be achieved from the multilevel inverter.