بهینه سازی عملکرد یکسوکننده pfc با استفاده از مفاهیم تئوری بازی ها

تعداد وسایل الکترونیک قدرت روز به روز در حال افزایش است. مبدل های الکترونیک قدرت برای تبدیل ولتاژ ac به ولتاژ dc با سطح مورد نظر، و با جریان ورودی با کیفیت مطلوب، برای بارهای مختلف می توانند استفاده شوند. این پایان نامه در مورد یکسوکننده تک مرحله ای تک فاز هارمونیک پایین بر پایه مبدل boost می باشد. این مبدل ها به علت داشتن تنها یک سوئیچ اکتیو می توانند به عنوان راه حل های ارزان قیمت برای بهبود کیفیت توان در نظر گرفته شوند. از آنجایی که هدف اصلی این پروژه، بهینه کردن عملکرد این یکسوکننده ها می باشد، یک روش جدید در طراحی کنترلر بهینه برای این گونه یکسوکننده ها ارائه می شود. طراحی این کنترلر به منظور فراهم کردن همزمان پاسخ دینامیکی مطلوب و کیفیت جریان ورودی مناسب، بر پایه روش spea از روش های بهینه سازی چند هدفه می باشد. این روش بر پایه روش های تکاملی بهینه پرتو که خود در تئوری بازی ها مطرح می شوند، استوار است. پاسخ دینامیکی و راه اندازی ولتاژ خروجی و thd جریان ورودی به عنوان توابع هدف در نظر گرفته شده اند، در حالی که ضرایب جبران کننده در روش کنترلی جریان غیر مستقیم یکسوکننده pfc به عنوان پارامتر های طراحی می باشند. برنامه بهینه سازی یک مجموعه از ضرایب بهینه و نتایج مربوطه به آن ها را تحت عنوان سطح بهینه پرتو در اختیار طراح قرار می دهد. سطح بهینه پرتو برای یکسوکننده pfc در این پایان نامه ارائه شده است، و طراح با استفاده از آن و با توجه به ویژگی هایی که از یکسوکننده pfc برای استفاده مورد نظر خود انتظار دارد، می تواند هر یک از نقاط این مجموعه را انتخاب کند. برای بررسی این مسئله بهینه سازی، پاسخ دینامیکی به تغییرات در ولتاژ ورودی، بار و ولتاژ مرجع در نظر گرفته شده است. نتایج شبیه سازی ارائه شده توسط برنامه simulink صحت ضرایب بهینه پرتو را ثابت کرده و نشان می دهد که طراحی به روش معمول توسط بعضی از نقاط بهینه پرتو مغلوب می شود. یک مدل آزمایشگاهی یکسوکننده pfc با توان 300 وات برای بیان کارایی این روش جدید ساخته شد. طراحی کنترلر این یکسوکننده در مد ccm و با روش جریان غیر مستقیم صورت گرفت. همچنین کنترلر دیجیتال برای ساخت یکسوکننده به وسیله ezdsp f2812 اعمال شد. نتایج سطح بهینه پرتو برای بهینه سازی همزمان thd جریان ورودی با پاسخ دینامیکی به تغییر پله در بار توسط این مدل آزمایشگاهی بدست آمده و مقایسه آن ها با نتایج شبیه سازی بیان کننده تفاوت ناچیز بین آن ها می باشد.