21387

21387

طراحي و شبيه‌سازي حلقه‌ي قفل فاز با قابليت فيلتر كردن هارمونيك دوم و پاسخ ديناميكي سريع براي اينورترهاي تك‌فاز متصل به شبكه

كارشناسي ارشد

الكترونيك

1395

1398/3/4

دكتر عبدالرضا رحمتي

دكتر اديب ابريشمي فر

برق

فاز، فركانس و دامنه ولتاژ شبكه اطلاعات مهمي در سيستم‌هاي فتوولتاييك متصل به شبكه هستند. براي كاركرد مناسب و پايداري يك سيستم، تخمين صحيح و سريع اطلاعات شبكه تحت تغييرات و اختلالات شبكه از اهميت ويژه‌اي برخوردار است. در اين كتاب سه ساختار جديد حلقه‌ي قفل فاز پيشنهاد شده است. اين حلقه‌هاي قفل فاز سرعت بالايي (پاسخ‌گذراي سريع) در تخمين فاز، فركانس و ولتاژ شبكه دارند. در حلقه‌ي قفل فاز پيشنهادي اول، مشكل وابستگي تغييرات فاز به فركانس در حلقه‌هاي قفل فاز داراي حلقه قفل فركانس بر طرف شده است. وجود انحراف DCدر ورودي حلقه‌ي قفل فاز باعث ايجاد خطا در تخمين مي‌شود، حلقه‌ي قفل فاز پيشنهادي دوم و سوم با استفاده از حلقه‌ي از بين برنده انحراف DC، مشكل حضور انحراف DCرا به خوبي حل كرده است. هم‌چنين در ساختار حلقه‌ي قفل فاز سوم از كنترل‌كننده فازي استفاده شده است. در نهايت در اين كتاب حلقه‌هاي قفل فاز پيشنهادي براي سنكرون كردن جريان تزريقي يك ميكرواينورتر فتوولتاييك W 250 متصل به شبكه استفاده شده‌اند. نتايج پياده‌سازي حلقه‌هاي قفل فاز پيشنهادي (با استفاده از ميكروكنترلر ARM) براي اعتبارسنجي عملكرد آن‌ها در عمل نيز ارائه شده است. واژه‌هاي كليدي: فتوولتاييك، ميكرواينورتر، تخمين فاز، تخمين فركانس، پاسخ گذراي سريع، انحراف DC، سنكرون، كنترل‌فازي.

1398/09/13

Design and simulation of a phase locked loop with second harmonic rejection ability and fast dynamic response for single phase grid-connected inverters

5/25/2019 12:00:00 AM

Phase, frequency, and amplitude of the grid voltage are three important factors in the grid-connected photovoltaic systems. The true and fast estimation of these parameters under grid variations and disturbances have great significance for the proper performance and stability of the system. In this thesis, three new phase locked loop structures are proposed. These PLLs have fast dynamic response in the phase, frequency and amplitude estimation of the grid voltage. In the first proposed PLL, the phase variations related to frequency change have been compensated in PLLs based on frequency locked loops. existance of DC variations at the input of PLL results in errors in estimation. In the second and third proposed PLLs, the error in estimation due to DC offset have been solved by utilizing an offset rejection loop. Also, fuzzy controller has been used in the third structure. Eventually, in this thesis the proposed PLLs are used to synchronize the injected current of a 250watt grid connected photovoltaic micro-inverter. The implementation results of the PLLs (using ARM micro-controller) are also presented to evaluate the practical performance. Keywords: photovoltaic, micro-inverter, phase estimation, frequency estimation, fast dynamic response, DC offset, synchronization, fuzzy controller.