Power quality improvement by using photovoltaic based shunt active harmonic filter with Z-source inverter converter

Abstract

Introduction. The major source of energy for a long time has been fossil fuels, however this has its drawbacks because of their scarcity, exhaustibility, and impossibility of reusing them. Presently, a shunt active harmonic filter-equipped two-stage solar photovoltaic system is showing off its performance shunt active harmonic filter. The global power system has been impacted by current harmonics during the most modern industrial revolution. Novelty. The proposed work is innovative, by adopting the hysteresis modulation mode with Z-source inverter to enhance the performance of the system. Furthermore, the shunt active harmonic filter also get assists in this system for better improvement in the quality of power. Purpose. By incorporating an impedance source inverter and a photovoltaic shunt active harmonic filter methods, harmonic issues are mitigated. Methods. Load compensation is one of the services that the shunt active harmonic filter offers, in addition to harmonic compensation, power factor correction, and many other functions. The current pulse width modulation voltage source inverter method is more expensive, requires two converters owing to its two-stage conversion, has significant switching losses, and has a low rate of the reaction. The new model, in which the voltage source inverter is substituted out for a Z-source inverter converter, has been developed in order to address the problems of the existing system.

Вступ. Основним джерелом енергії довгий час були викопні види палива, проте це мало свої недоліки через їх дефіцит, вичерпність та неможливість їх повторного використання. В даний час двоступенева сонячна фотоелектрична система, обладнана активним шунтуючим фільтром гармонік, демонструє свої робочі характеристики шунтуючого активного фільтра гармонік. На глобальну енергетичну систему вплинули гармоніки струму під час найсучаснішої промислової революції. Новизна. Пропонована робота є інноваційною, оскільки вона використовує режим гістерезисної модуляції з інвертором Z-джерела для підвищення продуктивності системи. Крім того, шунтуючий активний фільтр гармонік також допомагає в цій системі для покращення якості електроенергії. Мета. Включення інвертора джерела імпедансу та методів активного фільтру гармонік із фотогальванічним шунтом знижує гармонійні проблеми. Методи. Компенсація навантаження – це одна з функцій, які шунтуючий активний фільтр гармонік пропонує на додаток до компенсації гармонік, корекції коефіцієнта потужності та багатьох інших функцій. Інверторний метод широтно-імпульсної модуляції струму дорожчий, вимагає двох перетворювачів через його двокаскадного перетворення, має значні втрати комутації і має низьку швидкість реакції. Нова модель, в якій інвертор джерела напруги замінює перетворювач інвертора Z-джерела, була розроблена для вирішення проблем існуючої системи.