طراحی فیلتر پسیو اینورتر رابط سلول خورشیدی در شرایط جزیره ای با هدف کاهش هارمونیک ریزشبکه

امروزه با توجه به افزایش روز افزون قیمت سوخت های فسیلی و همچنین افزایش نگرانی در زمینه آلودگی محیط زیست، استفاده از منابع تجدیدپذیر افزایش یافته است. در بین انواع مختلف منابع انرژی تجدیدپذیر، منابع فتوولتائیک در اکثر نقاط دنیا قابل استفاده بوده و به همین دلیل بیشتر مورد توجه قرار گرفته است. یکی از کاربردهای مهم این منابع، استفاده در ریزشبکه های جزیره ای به منظور تامین انرژی موردنیاز بارهای دور از شبکه می باشد. با این وجود بهره برداری از این سیستم ها با برخی چالش های مهم رو به رو است. یکی از این چالش ها وجود هارمونیک در ولتاژ و جریان خروجی اینورتر سیستم های خورشیدی می باشد. از آنجایی که هر پنل فتولتاییک از تعداد زیادی سلول خورشیدی متصل به هم تشکیل شده است که انرژی خورشیدی را به جریان DC تبدیل می کنند. تبدیل انرژی خورشیدی تولیدی در پنل های خورشیدی به ولتاژ AC با فرکانس و دامنه مورد نیاز مصرف کننده یا شبکه بر عهده اینورترها می باشد که به عنوان یک دستگاه واسط عمل می کنند. با توجه به کلیدزنی پیوسته، ولتاژ و جریان خروجی اینورترها دارای هارمونیک می باشد، که باعث ایجاد برخی چالش های کیفیت توان برای نصب سیستم های خورشیدی در شبکه های توزیع شده است. و در راستای رفع این چالش های یک فیلتر LCL با هدف فیلتر کردن هارمونیک ها ولتاژ و جریان در خروجی اینورتر سیستم PV طراحی می شود. ساختار و استراتژی پیشنهادی با شبیه سازی یک ریزشبکه نمونه در Matlab/Simulink مورد ارزیابی قرار گرفته است. نتایج شبیه سازی نشان می دهد که فیلتر طراحی شده در خروجی باعث کاهش قابل توجه هارمونیک های ولتاژ و جریان می شود.

کلیدواژه ها:

ریزشبکه ، فیلتر پسیو ، سیستم های خورشیدی ، هارمونیک ولتاژ