Điều khiển mạch lọc tích cực lai ghép dạng nối tiếp có xét đến nguồn không cân bằng và tải thay đổi

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH NGUYÊN TIÊN DUNG ĐIỀU KHIỂN MẠCH LỌC TÍCH CỰC LAI GHÉP DẠNG NỐI TIÊP CĨ XÉT ĐÊN NGUỒN KHÔNG CÂN BẰNG VÀ TẢI THAY ĐỔI Ngành: KY THUÂT ĐIÊN Mã ngành: 8520201 LUẬN VĂN THẠC SĨ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH, NĂM 2022 Cơng trình hồn thành Trường Đại học Cơng nghiệp TP Hồ Chí Minh Người hướng dẫn khoa học: PSG.TS Châu Minh Thuyên Luận văn thạc sĩ bảo vệ hôi đồng châm bảo vệ luận văn thạc sĩ Trường Đại học Cơng Nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh ngày 27 tháng 11 năm 2022 Thành phần Hôi đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm: TS Trần Thanh Ngọc - Chủ tịch Hôi đồng PGS.TS Trương Việt Anh - Phản biện PGS.TS Võ Ngọc Điều - Phản biện TS Dương Thanh Long - Ủy viên TS Lê Văn Đại - Thư ký (Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị Hội đồng chấm bảo vệ luận văn thạc sĩ) CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG TRƯỞNG KHOA BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH CỘNG HỊA Xà HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên: Nguyễn Tiên Dung………………… MSHV: 20000121 Ngày, tháng, năm sinh:10-05-1982 Nơi sinh: Đồng Nai Ngành: Kỹ thuật Điện Mã ngành: 8520201 I TÊN ĐỀ TÀI: Điều khiển mạch lọc tích cưc lai ghep dạng nối tiêp co xet đên nguồn không cân băng tải thay đôi NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: - Nhiệm vụ : Xây dưng mơ hình tốn mạch lọc tích cưc lai ghep dạng nối tiêp, dưa vào mơ hình tốn xây dưng bơ điều khiển PR, Khảo sát tính ơn định giưa bơ điều khiển PI truyền thống PR - Nội dung: phân tích dạng song dịng điện, điện áp mơt chiều, điện áp xoay chiều bô điều khiển PI PR co xet đên nguồn không cân băng tải thay đôi II NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: Theo QĐ số 880 /QĐ-ĐHCN ngày 13/04/2022 III NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: ngày 15/10/2022 IV NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PSG.TS Châu Minh Thuyên Tp Hồ Chí Minh, ngày … tháng … năm 20 … NGƯỜI HƯỚNG DẪN CHỦ NHIỆM BỘ MÔN ĐÀO TẠO (Họ tên chữ ký) (Họ tên chữ ký) TRƯỞNG KHOA CÔNG NGHỆ ĐIỆN (Họ tên chữ ký) LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành luận văn, với nỗ lưc thân, người viêt nhận sư đơng viên, giúp đỡ gia đình bạn học Người viêt xin chân thành bày tỏ lòng biêt ơn sâu sắc đên PGS.TS CHÂU MINH THUYÊN giảng viên cao câp khoa Công nghệ Điện, Trường Đại học Cơng Nghiệp Thành Phố Hồ Chí Minh, Thầy tận tình bảo hướng dẫn người viêt suốt trình học tập, nghiên cứu hoàn thành luận văn tốt nghiệp Xin chân thành cảm ơn Quý Thầy, cô giáo Ban chủ nhiệm Khoa Công nghệ Điện Viện Đào tạo Quốc tê Sau đại học Trường Đại học Công Nghiệp Thành Phố Hồ Chí Minh, hướng dẫn tạo điều kiện thuận lợi để người viêt hoàn thành luận văn Xin trân trọng gửi lời cảm ơn đên Ban gíam Hiệu, Q Thầy giáo Trường Đại học Cơng Nghiệp Thành Phố Hồ Chí Minh tạo điều kiện thuận lợi trình học tập để người viêt hoàn thành luận văn thời hạn Xin gửi lời cảm ơn đên gia đình, bạn bè đơng viên khích lệ cho người viêt suốt trình thưc luận văn i TĨM TẮT Với sư phát triển phu tải công nghiệp cung người tiêu dùng đòi hỏi chât lượng điện ngày phải nâng cao Yêu tố quan trọng điều song hài dạng song điện áp dòng điện gây ra, no co thể giải quyêt băng cách sử dung bô lọc công suât tích cưc loạt lai ghep mắc nối tiêp với sư điều khiển bơ điều khiển PI nhăm muc đích đạt bù song hài tốt giảm meo hài tông loại tải phi tuyên khác theo tiêu chuẩn IEEE 519 Mặc dù bô điều khiển PI thiêt lập tốt dễ sử dung điều kiện nguồn lý tưởng, với điều kiện nguồn bât thường co thể làm hệ thống mât ôn định Khi điều kiện nguồn bât thường xảy việc điều khiển với bô điều khiển PI trở nên phức tạp thành phần thứ tư dương âm, làm tăng thêm kêt câu điều khiển Gần hơn, bô điều khiển công hưởng tỷ lệ (PR) bắt đầu thay thê bô điều khiển PI với ưu điểm tốt Để thây ưu điểm bô điều khiển PR, luận văn se tìm hiểu lý thut, mơ hình tốn bơ điều khiển PI PR, mô dạng song điều kiện tải thay đôi nguồn không cân băng phần mềm PSIM Trên sở đo nhận xet đánh giá bô điều khiển ii C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4 22.Tai lieu Luan 66.55.77.99 van Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22 Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an ABSTRACT With the development of loads in industry as well as consumers, power quality needs to be increasingly improved The important factor for this is the harmonics in the voltage and current induced waveforms, which can be resolved using a seriescoupled series active power filter, controlled by PI controller aims to achieve good harmonic compensation and reduce total harmonic distortion for different types of nonlinear loads according to IEEE 519 standard Although the PI controller is well established and easy to use under ideal power conditions, abnormal power conditions can destabilize the system When abnormal power conditions occur, the control with the PI controller becomes more complicated by positive and negative sequence components, adding to the control fabric More recently, proportional resonance (PR) controllers have begun to replace PI controllers with better advantages To see the advantages of the PR controller, in this thesis, we will learn the theory and mathematical model of the PI and PR controllers, simulate waveforms under variable load conditions and unbalanced power by PSIM software Rate and comment these controllers Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd 77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77t@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn iii C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4 22.Tai lieu Luan 66.55.77.99 van Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22 Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu thân tơi Các kêt nghiên cứu kêt luận luận văn trung thưc, không chep từ bât kỳ mơt nguồn bât kỳ hình thức Việc tham khảo nguồn tài liệu (nêu co) thưc trích dẫn ghi nguồn tài liệu tham khảo quy định Học viên (Chữ ký) Nguyễn Tiên Dung Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd 77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77t@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn iv C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4 22.Tai lieu Luan 66.55.77.99 van Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22 Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an MỤC LỤC LỜI CAM ƠN i TÓM TẮT ii ABSTRACT iii LỜI CAM ĐOAN iv MUC LUC v DANH MUC HÌNH ANH vii DANH MUC BANG BIỂU ix DANH MUC TỪ VIẾT TẮT x Đặt vân đề Muc tiêu nghiên cứu 2.1 Tình hình nghiên cứu nước 2.2 Tình hình nghiên cứu quốc tê 2.3 Hướng giải quyêt 3 Đối tượng phạm vi nghiên cứu 4 Cách tiêp cận phương pháp nghiên cứu Ý nghĩa thưc tiễn đề tài CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ MACH LOC 1.1 Giới Thiệu .7 1.2 Mạch lọc thu đông ( Passive Powers Filters) 1.3 Mạch lọc tích cưc ( Actives Power Filters ) 13 CHƯƠNG MƠ HÌNH TOAN HOC VÀ TỔNG QUAN CAC PHƯƠNG PHAP ĐIỀU KHIỂN ĐA DUNG CHO MACH LOC TÍCH CƯC DANG LAI GHEP NỐI TIẾP 19 2.1 Giới Thiệu .19 2.2 Mơ hình toán học 21 2.2.1 Phương pháp câu trúc điều khiển mạch lọc tích cưc dạng lai ghep nối tiêp .21 Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd 77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77t@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn v C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4 22.Tai lieu Luan 66.55.77.99 van Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22 Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an 2.2.2 Sơ đồ khối mạch tương đương mạch lọc tích cưc dạng lai ghep nối tiêp 30 2.2.3 2.3 Nguyên lý hoạt đơng mạch lọc tích cưc dạng lai ghep nối tiêp .34 Kêt luận 38 CHƯƠNG ĐIỀU KHIỂN MACH LOC TÍCH CƯC DANG LAI GHEP NỐI TIẾP CĨ XET ĐẾN NGUỒN KHƠNG CÂN BĂNG VÀ TAI THAY ĐỔI 39 3.1 Giới thiệu 39 3.2 Bơ điều khiển PI cho mạch lọc tích cưc lai ghep dạng nối tiêp 39 3.3 Điều khiển cơng hưởng (PR) cho mạch lọc tích cưc lai ghep dạng nối tiêp 41 3.3.1 Mơ hình tốn điều khiển ( PR ) 41 3.3.2 Khảo sát tính ơn định điều khiển ( PR ) 46 3.4 Kêt luận 47 CHƯƠNG MÔ PHONG MACH LOC TÍCH CƯC DANG LAI GHEP NỐI TIẾP CĨ XET ĐẾN NGUỒN KHÔNG CÂN BĂNG VÀ TAI THAY ĐỔI 48 4.1 Giới thiệu 48 4.2 Kêt mơ mạch lọc tích cưc lai ghep nối tiêp với điều khiển (PI) (PR), thảo luận 49 4.2.1 Sử dung bô điều khiển PI 49 4.2.2 Sử dung bô điều khiển PR .58 4.3 Kêt luận 68 KẾT LUÂN VÀ HƯƠNG PHAT TRIỂN 69 Kêt luận 69 Hướng phát triển 69 TÀI LIÊU THAM KHAO 70 PHU LUC 73 LÝ LỊCH TRÍCH NGANG 75 Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd 77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77t@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn vi C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4 22.Tai lieu Luan 66.55.77.99 van Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22 Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1.1 Các đường đặc tun lý tưởng thưc tê bô lọc thông thâp thông cao Hình 1.2 Các bô lọc RC RL thông thâp Hình 1.3 Các bô lọc RC RL thông cao Hình 1.4 Các bô lọc thông dải nối tiêp song song 10 Hình 1.5 Đáp ứng bô lọc thông dải 11 Hình 1.6 Các bơ lọc chắn dải nối tiêp song song 12 Hình 1.7 Đáp ứng bơ lọc câm dải 12 Hình 1.8 Sơ đồ nguyên lý bô lọc 13 Hình 1.9 Sơ đồ khối bơ lọc 14 Hình 1.10 Câu trúc bơ lọc nối tiêp APF 15 Hình 1.11 Sơ đồ ngun lý bơ lọc nối tiêp 15 Hình 1.12 Câu trúc bô lọc Shunt APF 16 Hình 1.13 Sơ đồ nguyên lý bô lọc song song 17 Hình 1.14 Câu trúc bô lọc Hybrid APF .18 Hình 1.15 Câu trúc bơ lọc UPQC 18 Hình 2.1 Cơng st tức thời hệ ba pha 23 Hình 2.2 Trao đơi cơng st giưa ngồn với tải .29 Hình 2.3 Sơ đồ câu trúc vòng hở 29 Hình 2.4 Sơ đồ câu trúc vịng kín 30 Hình 2.5 Sơ đồ khối bơ lọc tích cưc lai ghep dạng nối tiêp 31 Hình 2.6 Bơ lọc công suât dạng lai ghep nối tiêp 32 Hình 2.7 Sơ đồ máy biên áp ST 35 Hình 2.8 Sơ đồ mạch tương đương ST 35 Hình 2.9 Sơ đồ mạch tương đương mơt pha SHAPF 37 Hình 2.10 Sơ đồ điều khiển PWM .37 Hình 3.1 Sơ đồ bô điều khiển PI 40 Hình 3.2 Sơ đồ bô điều khiển PR [18] 44 Hình 3.3 Biểu đồ bode hệ thống vòng hở 47 Hình 4.1 Sơ đồ mạch điều khiển lai ghep dạng nối tiêp 48 Hình 4.2 Đồ thị dạng song với nguồn lý tưởng 50 Hình 4.3 Đồ thị dạng song với tải chưa thay đơi .51 Hình 4.4 Phân tích THD với tải chưa thay đơi 52 Hình 4.5 Đồ thị dạng song với tải thay đôi 53 Hình 4.6 Phân tích THD với tải thay đôi 54 Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd 77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77t@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn vii C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4 22.Tai lieu Luan 66.55.77.99 van Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22 Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an Hình 4.14 Phân tích THD với tải chưa thay đơi Trong khoảng từ 0.5 – giây mạch hoạt đông với tải thay đôi, quan sát đồ thị phong to hình 4.15 ta thây dạng song dịng điện tải (ILa) với đô meo dạng xâu nhiều so với trước đo lúc quan sát đồ thị phong to hình 4.14 ta thây dạng song dịng điện tải (ILa) khơng phải hình sin biên thành dạng song (Isa) hình sin lý tưởng pha với điện áp nguồn (VA), Sai số bù (error) băng Điện áp Vdc ôn định mức 300V Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd 77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77t@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn 61 C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4 22.Tai lieu Luan 66.55.77.99 van Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22 Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an Hình 4.15 Đồ thị dạng song với tải thay đơi Phân tích đánh giá THD hình 4.16 ta thây trị số dịng điện tải (ILa) ban đầu 37,96 % sau bù dòng nguồn (Isa) 2.24 % đạt tiêu chuẩn theo đánh giá IEEE std 519 (trị số THD 5%) Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd 77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77t@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn 62 C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4 22.Tai lieu Luan 66.55.77.99 van Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22 Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an Hình 4.16 Phân tích THD với tải thay đôi  Với nguồn không lý tưởng Kêt mô ta co biểu đồ dạng song hình 4.17 Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd 77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77t@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn 63 C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4 22.Tai lieu Luan 66.55.77.99 van Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22 Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an Hình 4.17 Đồ thị dạng song với nguồn không lý tưởng Với nguồn không lý tưởng quan sát ta thây dạng song nguồn (VA) với hình sin bị meo dạng khơng chuẩn sin Từ đồ thị dạng song hình 4.17 ta co nhận xet : Trong khoảng – 0.2 giây : mạch điều khiển chưa hoạt đông Trong khoảng 0.2 – 0.5 giây : mạch hoạt đông với tải chưa thay đôi, lúc quan sát đồ thị phong to hình 4.18 ta thây dạng song dịng điện tải (ILa) khơng phải hình sin biên thành dạng song (Isa) với hình sin khơng chuẩn cung bị meo dạng pha với điện áp nguồn (VA), Sai số bù (error) đạt Điện áp chiều Vdc ôn định mức 300V Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd 77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77t@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn 64 C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4 22.Tai lieu Luan 66.55.77.99 van Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22 Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an Hình 4.18 Đồ thị dạng song với tải chưa thay đơi Phân tích đánh giá THD hình 4.19 ta thây trị số điện áp nguồn (VA), (VB) (VC) khơng cân băng Trước bù dịng điện tải (ILa) co giá trị 31,11 %, sau bù dòng điện tải (Isa) đạt 4,75 %, điện áp tải (Vla) đạt 2,54 % đạt tiêu chuẩn theo đánh giá IEEE std 519 (trị số THD 5%) Ta cung thây giá trị THD điện áp tải giưa (Vla), (VLb) (VLc) gần băng coi điện áp tải cân băng Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd 77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77t@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn 65 C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4 22.Tai lieu Luan 66.55.77.99 van Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22 Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an Hình 4.19 Phân Tích THD với tải chưa thay đơi Trong khoảng từ 0.5 – giây mạch hoạt đông với tải thay đôi, quan sát đồ thị phong to hình 4.20 ta thây dạng song dịng điện tải (ILa) với đô meo dạng xâu nhiều so với trước đo lúc quan sát đồ thị phong to hình 4.20 ta thây dạng song dịng điện tải (ILa) khơng phải hình sin biên thành dạng song (Isa) hình sin khơng lý tưởng, meo dạng pha với điện áp nguồn (VA), Sai số bù (error) băng Điện áp chiều Vdc ôn định với mức 300V Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd 77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77t@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn 66 C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4 22.Tai lieu Luan 66.55.77.99 van Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22 Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an Hình 4.20 Đồ thị dạng song với tải thay đôi Phân tích đánh giá THD hình 4.21ta thây trị số điện áp nguồn (VA), (VB) (VC) không cân băng Trước bù dòng điện tải (ILa) co giá trị 37,88 %, sau bù dòng điện tải (Isa) đạt 4,02 %, điện áp tải (Vla) đạt 4,39 % đạt tiêu chuẩn theo đánh giá IEEE std 519 (trị số THD 5%) Ta cung thây giá trị THD điện áp tải giưa (Vla), (VLb) (VLc) gần băng coi điện áp tải cân băng Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd 77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77t@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn 67 C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4 22.Tai lieu Luan 66.55.77.99 van Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22 Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an Hình 4.21 Phân tích THD với tải thay đôi 4.3 Kêt luận Chương mô hiệu hiệu bô điều khiển PI bô điều khiển PR co xet thêm trường hợp tải thay đôi nguồn không cân băng theo tiêu chuẩn đánh giá IEEE std 519 Với bô điều khiển PR ta thây hiệu rât tốt so với bô điều khiển PI giá trị THD trường hợp nguồn không cân băng nưa sai số bù chê đô xác lập bô điều khiển PR rât nhỏ so với bô điều khiển PI Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd 77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77t@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn 68 C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4 22.Tai lieu Luan 66.55.77.99 van Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22 Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an KÊT LUẬN VÀ HƯỚNG PHAT TRIỂN Kêt luận Luận văn xây dưng bô điều khiển PR dưa nên tảng bô điều khiển kinh điển (PI) để phân tích chi tiêt vân đề thiêt kê bơ lọc cơng st tích cưc làm sai số bù chê đô xác lập nhỏ, làm giảm song hài cung nâng cao chât lượng cho hệ thống Từ đo, làm sở ứng dung thuật toán khác như: sử dung giải thuật Gen (GA), mạng noron để tối ưu tham số cho bơ lọc tích cưc Đề tài đạt môt số kêt như:  Cho thây mơt cách nhìn tơng quan mạch lọc  Xây dưng mơ hình tốn học bơ điều khiển PI dưa vào mơ hình tốn để phát triển cho bơ điều khiển PR  Mơ thành cơng điều khiển bơ lọc tích cưc lai ghep dạng nối tiêp sử dung bô điều khiển PI PR trường hợp tải thay đôi nguồn không cân băng Kêt mô cho thây hệ thống sử dung bô điều khiển PR đạt hiệu tốt khía cạnh giá trị THD, sai số bù nhỏ bô điều khiển PI Dưa kêt mô se làm tảng cho việc thiêt kê bô điều khiển nhăm nâng cao chât lượng bơ lọc tích cưc Ưng dung mạch vào hệ thống điện với điện áp cao dịng cơng st lớn Kêt hợp chúng với thiêt bị FACTs hệ thống điện để điều khiển dịng cơng st Hương phát triên Nôi dung luận văn đề cập đên môt số vân đề chủ yêu điều khiển bô lọc tích cưc Hệ thống với điện áp q lớn cung dừng lại lý thuyêt Vì vậy, hướng phát triển tương lai se nghiên cứu, áp dung giải thuật để tối ưu tham số, vừa lọc song hài vừa bù hệ số cos phi nâng cao hiệu bô điều khiển, cần giảm thời gian đô nhanh chong tiên hành vào thưc nghiệm Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd 77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77t@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn 69 C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4 22.Tai lieu Luan 66.55.77.99 van Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22 Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] P T Hien et al “Harmonic elimination based on fuzzy logic in combination with hysteresis control algorithm,” in Proceedings - 2017 International Conference on System Science and Engineering, ICSSE 2017, 2017, pp 119 124, doi: 10.1109/ICSSE.2017.8030849 [2] Phan Thanh Hien et al “Study of genetic algorithm application to optimize the parameter of a three-phase shunt active power filter,” TNU Journal of Science and Technology Vol 226, no 11, pp 30-37, 2021 [3] M H Alham et al “Control of the Shunt Active Power Filter using artificial intelligence techniques,” in Int Conf Control Decis Inf Technol CoDIT 2013, pp 202–207, 2013, doi: 10.1109/CoDIT.2013.6689544 [4] H Bellatreche et al “Using fuzzy logic and hysteresis current control to reduce harmonics in three level NPC shunt active power filter,” in Proc 8th Int Conf Model Identif Control ICMIC 2016, pp 5-9, 2017, doi: 10.1109/ICMIC.2016.7804286 [5] S Gautam and R Gupta “Three-level inverter based shunt active power filter using generalized hysteresis current control method,” ICPCES 2010 - Int Conf Power, Control Embed Syst, pp 1-6, 2010, doi: 10.1109/ICPCES.2010.5698634 [6] M H Antchev et al “Study of a single-phase series active power filter with hysteresis control,” in Proceeding Int Conf Electr Power Qual Util EPQU, pp 138–143, 2011, doi: 10.1109/EPQU.2011.6128921 [7] C Xu, L Chen et al “Research on reference signal of shunt active power filter,” in Proc - 3rd Int Conf Instrum Meas Comput Commun Control IMCCC 2013, pp 1041-1044, 2013, doi: 10.1109/IMCCC.2013.231 [8] R J Patel et al “Comparison of vector-based hysteresis current control Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd 77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77t@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn 70 C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4 22.Tai lieu Luan 66.55.77.99 van Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22 Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an schemes for three-phase three wire shunt active power filter,” India Int Conf Power Electron IICPE, 2012, doi: 10.1109/IICPE.2012.6450417 [9] L Jiang and L Ping “Fuzzy predictive control and its applications,” IFAC Proc Vol 32, no 2, pp 1010-1013, 1999, doi: 10.1016/s14746670(17)56170-4 [10] M Adda-Decker and L Lamel The Use of Lexica in Automatic Speech Recognition, 2000 [11] K Rameshkumar et al “Model Predictive Current Control of Single Phase Shunt Active Power Filter,” Energy Procedia Vol 117, pp 658-665, 2017, doi: 10.1016/j.egypro.2017.05.168 [12] F Ma et al “The design and research of generator wave filter based on the APF and Zig-zag transformers,” in Proc 2013 IEEE Int Conf Veh Electron Safety, ICVES 2013 Pp 234-237, 2013, doi: 10.1109/ICVES.2013.6619638 [13] S A Koya and M Alsumiri “A modified fuzzy hysteresis controller for shunt active power filter,” 3rd Renew Energies, Power Syst Green Incl Econ REPS GIE 2018 Pp 1-5, 2018, doi: 10.1109/REPSGIE.2018.8488866 [14] S Di Swain et al “Design of Passive Power Filter for Hybrid Series Active Power Filter using Estimation, Detection and Classification Method,” Int J Emerg Electr Power Syst Vol 17, no 3, pp 363-375, 2016, doi: 10.1515/ijeeps-2015-0190 [15] C Technologies “Improvement of Power Quality Using PQ Theory Based Series Hybrid Active Power Filter ,” Int J Commun Comput Technol Vol 4, no 2, pp 7-11, 2019, doi: 10.31838/ijccts/04.02.01 [16] R S Herrera and P Salmeron “Instantaneous reactive power theory: A comparative evaluation of different formulations,” IEEE Trans Power Deliv Vol 22, no 1, pp 595–604, 2007, doi: 10.1109/TPWRD.2006.881468 Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd 77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77t@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn 71 C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4 22.Tai lieu Luan 66.55.77.99 van Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22 Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an [17] S Buso et al “Comparison of current control techniques for active filter applications,” IEEE Trans Ind Electron Vol 45, no 5, pp 722–729, 1998, doi: 10.1109/41.720328 [18] A Luo et al “Development of hybrid active power filter based on the adaptive fuzzy dividing frequency-control method,” IEEE Trans Power Deliv Vol 24, no 1, pp 424–432, 2009, doi: 10.1109/TPWRD.2008.2005877 Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd 77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77t@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn 72 C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4 22.Tai lieu Luan 66.55.77.99 van Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22 Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an PHỤ LỤC Giới thiệu Phu luc đề cập đên phương trình sử dung luận văn Việc tính tốn thông số mạng điện xoay chiều ba pha vơ phức tạp Vì để làm đơn giản phep tính mạng điện xoay chiều ba pha luận văn sử dung lý thuyêt công suât công suât tức thời p-q, lý thuyêt hệ quy chiêu đồng bơ d-q, làm đơn giản phep tính tốn Lý thut cơng st tức thời p-q Sử dung phep biên đôi đại số (biên đôi Clarke) điện áp dịng điện ba pha tọa a-b-c thành tọa đô α-β-0 Điện áp thu sau phep biên đôi Clarke theo tọa đô α, β, : �� �� = 1 �� �� � � − (PL2.1) �� �� � � − (PL2.2) − − Dịng điện thu sau phep biên đơi Clarke theo tọa đô α, β, : �� �� = − Lý thuyêt hệ quy chiêu đồng bô d-q − Sử dung phep biên đơi Park điện áp dịng điện tọa đô α-β-0 sang thành phần d-q với thành phần truc d thành phần thưc thành phần q phần ảo Điện áp thu sau phep biên đôi Park theo d-q : �� �� = ���� −���� ���� �� ���� �� Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd 77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77t@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn 73 (PL2.3) C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4 22.Tai lieu Luan 66.55.77.99 van Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22 Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an Dịng điện thu sau phep biên đơi Clarke theo tọa đô α, β, : �� �� = ���� −���� ���� �� ���� �� Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd 77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77t@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn 74 (PL2.4) C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4 22.Tai lieu Luan 66.55.77.99 van Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22 Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd 77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77t@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn