Üç fazlı Darbe Genişlik Ayarlı (DGA) LCL filtreli yükseltici tip doğrultucunun kontrolü

Abstract

Elektrik enerjisi dönüşümünde en çok kullanılan araçlardan birisi doğrultuculardır. Şebeke komütasyonlu doğrultucular; harmonik seviyesi yüksek, sinüsoidal olmayan şebeke akımları nedeniyle, güç kalite problemlerine neden olurlar. Ayrıca; tam olarak kontrol edilemeyen DA gerilimi sağlarlar. Bu çalışmada, şebekedeki güç kalite problemlerini azaltan ve kontrollü DA gerilim sağlayan, iyileştirilmiş güç kaliteli doğrultucu yapıları tanıtılmaktadır. Bu doğrultucu yapılarından biri olan, L ve LCL filtreli üç fazlı DGA yükseltici tip doğrultucu incelenerek modellenmektedir. Matlab/Simulink simülasyon programı yardımıyla; üç fazlı darbe genişlik ayarlı LCL filtreli yükseltici tip doğrultucunun; a ? b ? c, d ? q ve nonlineer kontrolü gerçekleştirilmektedir. Bunun yanısıra; bu kontrol yöntemlerinin, güç kalitesi ve çıkış DA gerilimi üzerindeki etkileri incelenmektedir. Gerçekleştirilen simülasyonlar sonucunda, d ? q ve nonlineer kontrol durumunda; sistemde, harmonik seviyesi düşük, güç faktörü yüksek ve sinüsoidalliğe daha yakın şebeke akımları elde edilmiştir. Buna ek olarak; kararlı durum hatası oldukça küçük olan kontrollü DA gerilimi de sağlanmıştır. Ayrıca, a ? b ? c koordinatlarındaki kontrolde, d ? q ve nonlineer kontrole göre daha zayıf sonuçlar elde edilmiştir.

In the conversion of the electrical energy, one of the most used equipments is rectifiers. Line commutated rectifiers cause power quality problems due to the high harmonic distortion and non sinusoidal line currents. Besides, they supply inaccurately controlled DC link voltage. In this study, improved power quality rectifier structures, providing reduced power quality problems and controlled DC link voltage, are introduced. L and LCL filter based three phase PWM boost rectifier, one of these structures, are modeled by analysing. With the help of Matlab/Simulink simulation software, the control of LCL filter based three phase PWM boost rectifier, including a ? b ? c, d ? q, nonlinear control is realized. Furthermore, the effects of the simulations realized; when applying d ? q and nonlinear control are the system has lower harmonic distortion, higher power factor and nearly sinusoidal line currents and controlled DC link voltage with lower steady state error is provided. Moreover, when realizing a ? b ? c control, compared with d ? q and nonlinear control, poor results are obtained.