اینورتر چندسطحی آبشاری جدید با کاهش ادوات کلیدزنی جهت اتصال منابع انرژی تجدیدپذیر به شبکه
نویسندگان
1 استاد، مرکز تحقیقات مدیریت انرژی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران
2 دانشجوی دکتری، دانشکده برق و کامپیوتر، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران
3 دانشیار، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران
doi
10.22075/jme.2023.28096.2317چکیده
اینورترهای چند سطحی(MLI) در حال حاضر به یک عنصر مهم برای کاربردهای توان متوسط و بالا با سطح ولتاژ متوسط تبدیل شدهاند. اینورترهای چند سطحی دارای سوئیچ کم به دلیل کارایی بالا، هزینه کم و کنترل آسان برای خروجی با تعداد سطوح بالاتر محبوبیت زیادی دارند. در این مقاله یک ساختار اینورتر چندسطحی جدید مبتنی بر منبع ولتاژ DC سوئیچ شده با کاهش تعداد سوئیچ برای کاربردهای تکفاز پیشنهاد شده است. ساختار پیشنهادی میتواند در کاربردهای متصل به شبکه از جمله به عنوان واسط منابع انرژی تجدیدپذیر به شبکه مورد استفاده قرار گیرد. ساختار ارائه شده با تعداد سطوح بالاتر در خروجی با استفاده از تعداد ادوات کمتر توسعه یافته است. توپولوژی پیشنهادی همچنین میتواند در پیکربندی متقارن و نامتقارن مورد استفاده قرار گیرد. دو روش کلیدزنی شامل کلیدزنی مدولاسیون پهنای پالس (PWM) و کلیدزنی نردبانی مبتنی بر حذف انتخابی هارمونیکها(SHE) برای تولید ولتاژ خروجی استفاده شده است. مطالعات مقایسهای با اینورترهای چندسطحی ارائه شده اخیر مزیت ساختار پیشنهادی را از نظر کاهش تعداد ادوات نشان میدهد. نتایج شبیهسازی و تجربی برای تایید عملکرد توپولوژی پیشنهادی ارائه شده است. در ضمن عملکرد ساختار چندسطحی پیشنهادی برای انتقال انرژی منابع تجدیدپذیر به شبکه فشار ضعیف نیز مورد بررسی قرار گرفته است.
