光伏インバーターにおける制御と効率を最適化するための先進的なFCS-MPC戦略
A Dekhane1,2, A Djellad1,2, Maissa Farhat3
1National Higher School of Technology and Engineering, Department of Electronics, Electrical Engineering and Automation, Annaba, 23005, Algeria.
この研究は,グリッドに接続された光伏システムのための強化された有限制御セットモデル予測制御 (FCS-MPC) を導入します. 新しい方法は,効率を向上させ,ハーモニックを減らし,グリッドの障害時に安定性を高めます.
科学分野:
- 電気工学 電気工学とは
- 再生可能エネルギーシステム
- 制御理論 制御理論
背景:
- ネットワークに接続された光伏 (PV) システムは,最適な性能とネットワーク統合のために高度な制御戦略を必要とします.
- 既存の制御方法は,ダイナミックなグリッド条件と調和の歪みを管理する上で課題に直面しています.
研究 の 目的:
- ネットワークに接続されたPVシステムのための強化された有限制御セットモデル予測制御 (FCS-MPC) を提案し,評価する.
- コントロールの精度を向上させ,ハーモニックの歪みを軽減し,一時的な応答を高めるために.
主な方法:
- FCS-MPCのフレームワーク内で2段階の先行予測スキームの実施.
- コスト関数の最適化により,制御性能が向上します.
- リアルなグリッドの干渉下で,1MWの工業規模のPVシステムのシミュレーション.
主要な成果:
- 効率が97.63%から97.73%に改善されました.
- 低電圧で総和音歪み (THDv) が2.08%に低下しました.
- 0.25sから0.165sまでの電圧安定化時間が短縮され,一時的な応答の改善が示されました.
結論:
- 提案されたFCS-MPC戦略は,従来の方法と比較して優れたパフォーマンスを提供します.
- 強化されたFCS-MPCは,大規模なPVシステムにスケーラブルで堅牢なソリューションを提供し,グリッドコードのコンプライアンスと安定性を保証します.
- この方法は,電圧下落などのグリッド故障を効果的に処理し,信頼性の高い動作を維持します.
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