اصلاح و بهبود الگوریتم فیلترخود تنظیم (stf) با روش کنترل کننده جریان باند هیسترزیس در فیلتر اکتیو هیبریدی

در این پایان نامه پس از مرور پدیده هارمونیک و اثرات نامطلوب آن و همچنین بررسی پسیو فیلترها به عنوان ابتدایی ترین روش و تجهیز حذف آن، به بررسی اکتیو فیلتر پرداخته خواهد شد. با توجه به اینکه سهم عمده کارایی اکتیو فیلتر بر عهده الگوریتم آشکارسازی سیگنال مرجع و پس از آن نوع تکنیک تولید پالس برای ایجاد سیگنال مرجع می باشد، بنابراین ابتدا به بررسی تکنیک تولید پالس pwm و hys که اولی متداولترین و دومی امروزه از پرکاربردترین و ساده ترین نوع تکنیک تولید پالس می باشد، پرداخته و همچنین مقایسه بین این دو نوع تکنیک تولید پالس ارائه خواهد شد. پس از آن الگوریتم های آشکارساز سیگنال مرجع مطرح می شودکه از جمله مهمترین بخش در اکتیو فیلتر می باشد. در ابتدا الگوریتم های موجود خانواده srf (synchrone reference frame) که از معروفترین و پرکاربردترین الگوریتم های آشکارساز می باشند، بررسی خواهند شد. با توجه به ساختار این الگوریتم ها سیگنال مرجع تولید شده که از نوع ولتاژی می باشند، تنها با تکنیک تولید پالس pwm مورد استفاده قرار می گیرد؛ اما با تغییراتی که در سیگنال مرجع ایجاد می شود، سیگنال مرجع ولتاژی به سیگنال مرجع جریانی تبدیل می شود که قابلیت بکارگیری تکنیک تولید پالس hys را که نسبت به تکنیک تولید پالس pwm ساده تر، ارزانتر و دقیقتر می باشد، فراهم می آورد و این امر موجب افزایش کارایی سیستم کنترل کننده اکتیو فیلتر خواهد شد. در ادامه بر اساس اصول کارکرد الگوریتم های مذکور، الگوریتمی جدید ارائه می گردد که بازدهی و دقت حذف هارمونیک در آن، افزایش چشمگیری نسبت به الگوریتم های سابق از خود نشان می دهد که به نام الگوریتمstf-vpq معرفی می شود. در تمام این سری تغییرات ملاحظه می شود که الگوریتم بر اساس استخراج ولتاژ مرجع پیاده سازی شده است که سهم عمده ای از محاسبات برای ولتاژسازی اختصاص داده شده است. بنابراین با تغییر در اساس الگوریتم های مطرح شده به استخراج جریان مرجع الگوریتم های جدیدی حاصل می شوند که علاوه بر دقت و کارایی بیشتر، حجم محاسبات را بسیار کاهش می دهند. از این سری، الگوریتم هایی به نام الگوریتم stf-cdq و stf-cpq معرفی می شوند. همچنین در ادامه با تغییر دادن نحوه ورود شاخص تلفات، محاسبات الگوریتم به مراتب کاهش داده خواهد شد که کاهش محاسبات خود موجب افزایش سرعت پاسخ دهی و به دنبال آن افزایش کارایی و دقت الگوریتم می شود که به نام الگوریتم stf-cpc معرفی می گردد. سرانجام با حذف تزریق شاخص تلفات از حجم محاسبات به حداقل کاسته می شود که به نام الگوریتم stf-c معرفی می شود اما دقت در این الگوریتم به میزانی کم خواهد شد. شایان ذکر است که الگوریتم ها و کنترل کننده های اکتیو فیلتر ارائه داده شده در این پایان نامه تحت شبیه سازی سیستم شبکه ای نمونه و یکسان قرار گرفته است که نتایج آن دقت و کارایی هر الگوریتم را باتوجه به تغییرات اعمال شده در آن تایید می کند و سر انجام این نتایج مقایسه می گردد.