Προβλεπτικός Έλεγχος Ρεύματος Αντιστροφέα Με L Και Lcl Φίλτρο Για Τη Διασύνδεση Στο Δίκτυο

Abstract

Η παρούσα διπλωματική εργασία επικεντρώνεται στο μοντελοποιημένο προβλεπτικό έλεγχο ρεύματος, που εφαρμόζεται στους αντιστροφείς ηλεκτρονικών ισχύος και κυρίως στην περίπτωση της διασύνδεσης του αντιστροφέα με το δίκτυο ηλεκτρικής ενέργειας.Η εργασία είναι οργανωμένη σε δύο μέρη. Στο πρώτο μέρος, γίνεται αναλυτική περιγραφή του μοντελοποιημένου προβλεπτικού ελέγχου (Model Predictive Control, MPC) και περιγράφονται οι βασικές αρχές του. Το δεύτερο μέρος εστιάζει στις εφαρμογές του προβλεπτικού ελέγχου ρεύματος, στην περίπτωση του τριφασικού αντιστροφέα ισχύος. Συγκεκριμένα, παρουσιάζονται δύο εφαρμογές: ο μοντελοποιημένος προβλεπτικός έλεγχος ρεύματος αντιστροφέα με ωμικό-επαγωγικό (R-L) φορτίο, συνδεδεμένο στην έξοδό του (Κεφ. 3) και ο μοντελοποιημένος προβλεπτικός έλεγχος ρεύματος για τη διασύνδεση του αντιστροφέα στο δίκτυο (Κεφ. 4). Στη δεύτερη εφαρμογή, εξετάζεται η τοποθέτηση δύο τύπων παθητικού φίλτρου α) το φίλτρο τύπου L και β) το φίλτρο τύπου LCL και εξάγονται συγκριτικά συμπεράσματα και παρατηρήσεις. Ο μοντελοποιημένος προβλεπτικός έλεγχος ρεύματος του διασυνδεδεμένου αντιστροφέα παρουσιάζει το μειονέκτημα του μεγάλου υπολογιστικού φόρτου. Για το λόγο αυτό, στο τελευταίο κεφάλαιο της εργασίας, παρουσιάζεται η τεχνική του Move Blocking, η οποία αποβλέπει στον περιορισμό της υπολογιστικής πολυπλοκότητας του προβλεπτικού ελεγκτή. Η ανάλυση που παρουσιάζεται υποστηρίζεται μέσω προσομοιώσεων που υλοποιήθηκαν στο λογισμικό της Matlab, Simulink.