Power quality improvement using ultra capacitor based dynamic voltage restorer with real twisting sliding mode control

Abstract

Якість електроенергії являє собою серйозну проблему в сучасній енергосистемі, оскільки вона може впливати на споживачів та комунальні служби. Проблема. Якість електроенергії є важливим питанням з точки хору фінансових наслідків для комунальних підприємств, їх споживачів та постачальників апаратури-навантажень. Провали/стрибки напруги є найбільш серйозними проблемами з огляду на якість електроенергії, які зазвичай виникають у вторинній системі розподілу для чутливих навантажень. Мета. Динамічний відновник напруги - це швидкий, гнучкий, ефективний і динамічний пристрій живлення, який можна використовувати для компенсації провалів/стрибків напруги за допомогою інтеграції накопичувача енергії. Суперконденсатори мають ідеальні властивості високої щільності потужності та низької щільності енергії для усунення провалів/стрибків напруги. Їх ефективність переважно визначається стратегією управління, встановленої для комутації перетворювачів джерел напруги. Оригінальність. У цьому дослідженні розроблено стратегію для перетворювача джерела напруги динамічного відновника напруги на основі керування реальним ковзним режимом скручування та суперконденсатора для виправлення несправності, яка успішно усуває наслідки провалу/стрибка напруги. Методологія. Суперконденсатор разом із керуванням реальним ковзним режимом скручування забезпечує більшу надійність та швидшу реакцію, а також збільшує час компенсації динамічного відновника напруги. Середовище для тестування. Для оцінки ефективності запропонованого підходу до управління використовується комплекс програмного забезпечення MATLAB/Simulink SimPower System. Практична цінність. Згідно з результатами моделювання ясно видно, що суперконденсатор разом з керуванням реальним ковзним режимом скручування ефективно усувають провали/стрибки напруги за дуже короткий час 2 мс у порівнянні зі стандартами IEEE, у відповідності до яких він становить 20 мс, із загальним спотворенням гармонік менше 5 % для чутливого навантаження відповідно зі стандартами Information Technology Industry Council Curve та SEMI-F-47.