Improving the quality of energy using an active power filter with zero direct power command control related to a photovoltaic system connected to a network

Introduction. This article’s subject is a dual function energy system that improves the quality of the electric energy with help of an active power filter and uses a new technique of command named ZDPC (Zero Direct Power Command) on one hand, and on the other hand it injects the photovoltaic (PV) re...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2023
Автори: Djazia, K., Sarra, M.
Формат: Стаття
Мова:English
Опубліковано: National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute" and State Institution “Institute of Technical Problems of Magnetism of the National Academy of Sciences of Ukraine” 2023
Теми:
Онлайн доступ:http://eie.khpi.edu.ua/article/view/285945
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Electrical Engineering & Electromechanics

Репозитарії

Electrical Engineering & Electromechanics
id eiekhpieduua-article-285945
record_format ojs
spelling eiekhpieduua-article-2859452023-08-21T18:26:45Z Improving the quality of energy using an active power filter with zero direct power command control related to a photovoltaic system connected to a network Improving the quality of energy using an active power filter with zero direct power command control related to a photovoltaic system connected to a network Djazia, K. Sarra, M. active power filter zero direct power command photovoltaic array fuzzy logic maximum power point tracking controller фільтр активної потужності команда прямої нульової потужності фотогальванічна батарея контролер відстеження точки максимальної потужності з нечіткою логікою Introduction. This article’s subject is a dual function energy system that improves the quality of the electric energy with help of an active power filter and uses a new technique of command named ZDPC (Zero Direct Power Command) on one hand, and on the other hand it injects the photovoltaic (PV) renewable energy to the electrical networks in the presence of non-linear charges. The novelty of the work consists in the subtraction of disturbances resulting from the non-linear charges is provided by an active power filter based on a new ZDPC method. Methods. This strategy combines a classic PI controller for DC bus voltage regulation with a smart method to maximum power point tracking (MPPT) of power based on fuzzy logic. Purpose. The elimination of the undesirable harmonics from the source currents makes the current almost sinusoidal with a harmonic distortion rate close to 1 %. The injection of PV energy into the electrical grid is provided by a PV panel in series with a chopper through a two-state inverter. Results. This system is simulated using MATLAB/Simulink software. The results prove the robustness and feasibility of the ZDPC control which simultaneously guarantees the compensation of harmonic currents, the correction of the power factor and the injection of the solar power into the electrical grid. Вступ. Предметом цієї статті є енергосистема подвійного призначення, що покращує якість електроенергії за допомогою фільтра активної потужності та використовує, з одного боку, нову техніку управління під назвою ZDPC (Zero Direct Power Command), а з іншого боку, фотоелектричні відновлювані джерела енергії в електричні мережі за наявності нелінійних зарядів. Новизна роботи полягає в тому, що віднімання перешкод, що виникають від нелінійних зарядів, забезпечується фільтром активної потужності на основі нового методу ZDPC. Методи. Ця стратегія поєднує класичний ПІ-регулятор для регулювання напруги на шині постійного струму з інтелектуальним методом відстеження точки максимальної потужності (MPPT) на основі нечіткої логіки. Мета. Усунення небажаних гармонік із струмів джерела робить струм майже синусоїдальним з коефіцієнтом гармонічних спотворень, близьким до 1 %. Подача фотоелектричної енергії в електричну мережу забезпечується фотоелектричною панеллю, послідовно з’єднаної з переривником через інвертор з двома станами. Результати. Ця система моделюється за допомогою програмного забезпечення MATLAB/Simulink. Результати доводять надійність та здійсненність управління ZDPC, яке одночасно гарантує компенсацію гармонічних струмів, корекцію коефіцієнта потужності та подачу сонячної енергії в електричну мережу. National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute" and State Institution “Institute of Technical Problems of Magnetism of the National Academy of Sciences of Ukraine” 2023-08-21 Article Article application/pdf http://eie.khpi.edu.ua/article/view/285945 10.20998/2074-272X.2023.5.03 Electrical Engineering & Electromechanics; No. 5 (2023); 20-25 Электротехника и Электромеханика; № 5 (2023); 20-25 Електротехніка і Електромеханіка; № 5 (2023); 20-25 2309-3404 2074-272X en http://eie.khpi.edu.ua/article/view/285945/279970 Copyright (c) 2023 K. Djazia, M. Sarra http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
institution Electrical Engineering & Electromechanics
collection OJS
language English
topic active power filter
zero direct power command
photovoltaic array
fuzzy logic maximum power point tracking controller
фільтр активної потужності
команда прямої нульової потужності
фотогальванічна батарея
контролер відстеження точки максимальної потужності з нечіткою логікою
spellingShingle active power filter
zero direct power command
photovoltaic array
fuzzy logic maximum power point tracking controller
фільтр активної потужності
команда прямої нульової потужності
фотогальванічна батарея
контролер відстеження точки максимальної потужності з нечіткою логікою
Djazia, K.
Sarra, M.
Improving the quality of energy using an active power filter with zero direct power command control related to a photovoltaic system connected to a network
topic_facet active power filter
zero direct power command
photovoltaic array
fuzzy logic maximum power point tracking controller
фільтр активної потужності
команда прямої нульової потужності
фотогальванічна батарея
контролер відстеження точки максимальної потужності з нечіткою логікою
format Article
author Djazia, K.
Sarra, M.
author_facet Djazia, K.
Sarra, M.
author_sort Djazia, K.
title Improving the quality of energy using an active power filter with zero direct power command control related to a photovoltaic system connected to a network
title_short Improving the quality of energy using an active power filter with zero direct power command control related to a photovoltaic system connected to a network
title_full Improving the quality of energy using an active power filter with zero direct power command control related to a photovoltaic system connected to a network
title_fullStr Improving the quality of energy using an active power filter with zero direct power command control related to a photovoltaic system connected to a network
title_full_unstemmed Improving the quality of energy using an active power filter with zero direct power command control related to a photovoltaic system connected to a network
title_sort improving the quality of energy using an active power filter with zero direct power command control related to a photovoltaic system connected to a network
title_alt Improving the quality of energy using an active power filter with zero direct power command control related to a photovoltaic system connected to a network
description Introduction. This article’s subject is a dual function energy system that improves the quality of the electric energy with help of an active power filter and uses a new technique of command named ZDPC (Zero Direct Power Command) on one hand, and on the other hand it injects the photovoltaic (PV) renewable energy to the electrical networks in the presence of non-linear charges. The novelty of the work consists in the subtraction of disturbances resulting from the non-linear charges is provided by an active power filter based on a new ZDPC method. Methods. This strategy combines a classic PI controller for DC bus voltage regulation with a smart method to maximum power point tracking (MPPT) of power based on fuzzy logic. Purpose. The elimination of the undesirable harmonics from the source currents makes the current almost sinusoidal with a harmonic distortion rate close to 1 %. The injection of PV energy into the electrical grid is provided by a PV panel in series with a chopper through a two-state inverter. Results. This system is simulated using MATLAB/Simulink software. The results prove the robustness and feasibility of the ZDPC control which simultaneously guarantees the compensation of harmonic currents, the correction of the power factor and the injection of the solar power into the electrical grid.
publisher National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute" and State Institution “Institute of Technical Problems of Magnetism of the National Academy of Sciences of Ukraine”
publishDate 2023
url http://eie.khpi.edu.ua/article/view/285945
work_keys_str_mv AT djaziak improvingthequalityofenergyusinganactivepowerfilterwithzerodirectpowercommandcontrolrelatedtoaphotovoltaicsystemconnectedtoanetwork
AT sarram improvingthequalityofenergyusinganactivepowerfilterwithzerodirectpowercommandcontrolrelatedtoaphotovoltaicsystemconnectedtoanetwork
first_indexed 2024-06-01T14:40:37Z
last_indexed 2024-06-01T14:40:37Z
_version_ 1800670111701401600