Nâng cao chất lượng điện năng dùng mạch lọc tích cực dạng lai ghép sử dụng phương pháp điều khiển thông minh tt

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO - BỘ GIAO THÔNG VẬN TẢI TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI TP HCM CHÂU VĂN BẢO NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG ĐIỆN NĂNG DÙNG MẠCH LỌC TÍCH CỰC DẠNG LAI GHÉP SỬ DỤNG PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU KHIỂN THÔNG MINH Chuyên ngành: Kỹ thuật điều khiển tự động hóa Mã số : 9520216 TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Võ Công Phương TS Châu Minh Thun TP HCM - 2019 Cơng trình hồn thành tại: Thành phố Hồ Chí Minh Người hướng dẫn khoa học: PGS, TS Võ Công Phương TS Châu Minh Thuyên Phản biện 1: ……………………………………………….……… Phản biện 2: ……………………………………………….……… Phản biện 3: ……………………………………………….……… Luận án bảo vệ trước Hội đồng chấm luận án cấp trường tại: Trường đại học Giao thông Vận tải Thành phố Hồ Chí Minh Vào lúc… … ……… ngày … Tháng … năm …… Có thể tìm hiểu luận án thư viện: − Thư viện trường Đại học Giao thơng vận tải thành phố Hồ Chí Minh MỞ ĐẦU Lý lựa chọn đề tài Cùng với phát triển công nghiệp, phụ tải ngày nhiều đa phần tải phi tuyến nguyên nhân sinh sóng hài Sóng hài gây nhiều vấn đề có hại cho hệ thống điện thiết bị điện, nguyên nhân làm cho chất lượng điện Ngày nay, vấn đề chất lượng điện nhiều quốc gia giới quan tâm Một biện pháp để triệt tiêu sóng hài, bù cơng suất Q tốt hệ thống điện sử dụng mạch lọc tích cực (APF) APF có ưu điểm làm việc trực tuyến với hệ thống điện, không xảy tượng cộng hưởng, khơng phụ thuộc tính chất tải Tuy nhiên, dung lượng bị giới hạn, hiệu làm việc chưa cao không dùng lưới điện trung áp cao áp Hiện nay, nước ta thường dùng tụ bù tĩnh để cải thiện điện áp Tuy nhiên phương pháp dùng tụ bù khơng hiệu quả, bù Q mà khơng triệt tiêu sóng hài tải phi tuyến Để giải vấn đề trên, mơ hình mạch lọc tích cực dạng lai ghép (HAPF) đời tất yếu, bù tích hợp cho nguồn hài khác giải vấn đề bù không linh hoạt tụ điện tĩnh, giảm công suất APF Do đó, HAPF sử dụng với trường hợp tải trường hợp nguồn bị méo dạng Vì vậy, nghiên cứu thiết kế, tính tốn điều khiển cho HAPF có ý nghĩa cấp thiết góp phần vào việc nâng cao hiệu làm việc mạch lọc cải thiện chất lượng điện Do vậy, đề tài: “Nâng cao chất lượng điện sử dụng mạch lọc tích cực dạng lai ghép kỹ thuật điều khiển thông minh” cần thiết Mục đích nghiên cứu − Về lý thuyết: tìm phương pháp xác định dòng hài xác hơn; Xác định thông số HAPF giải thuật tối ưu hóa đa mục tiêu có xét đến điều kiện ổn định hệ thống; tìm phương pháp điều khiển cho HAPF cho cực tiểu sai số, giảm thời gian độ; tìm phương pháp ổn định điện áp bus DC − Về ứng dụng: kết đề tài áp dụng để thi công tủ bù công suất phản kháng Q triệt tiêu sóng hài hệ thống điện làm sở để áp dụng cho công tác nghiên cứu ứng dụng sau Đối tượng phạn vi nghiên cứu − Đối tượng nghiên cứu: nghiên cứu tiến hành HAPF áp dụng cho lưới điện hạ áp − Phạm vi nghiên cứu: nghiên cứu nâng cao chất lượng điện tiêu chí độ méo dạng hài tổng THD bù cơng suất phản kháng Q Nhiệm vụ nghiên cứu Dùng phương pháp, số liệu tính tốn kết cơng trình nghiên cứu trước làm sở để nghiên cứu đánh giá để đưa ra: cải tiến phương pháp xác định hài p-q; xác định tối ưu hóa đa mục tiêu thơng số HAPF; phương pháp điều khiển cho HAPF; phương pháp ổn định điện áp bus DC Ứng dụng phần mềm Matlab để mô vấn đề nêu Phương pháp nghiên cứu − Phân tích phương pháp xác định hài, từ cải thiện khuyết điểm phương pháp xác định hài cải tiến có tính xác phạm vi ứng dụng rộng Phân tích phương pháp xác định thơng số HAPF Từ đó, đề phương pháp tối ưu hóa đa mục để xác định thơng số HAPF Phân tích phương pháp điều khiển điện áp bus DC, từ rút khuyết điểm đưa phương pháp ổn định điện áp bus DC theo hướng điều khiển thích nghi Đưa chiến lược điều khiển phương pháp điều khiển cho giải vấn đề phạm vi ứng dụng rộng, tính linh hoạt, hiệu cao lọc hài bù công suất phản kháng − Dùng Matlab để mô kiểm nghiệm phương pháp Ý nghĩa khoa học thực tiễn − Ý nghĩa khoa học: luận án cơng trình khoa học có ý nghĩa lý luận thực tiễn, góp phần hệ thống hóa làm sáng tỏ vấn đề đánh giá mạch lọc sóng hài Từ đề xuất phương pháp xác định hài, phương pháp xác định thông số HAPF, phương pháp ổn định điện áp bus DC phương pháp điều khiển HAPF nhằm nâng cao chất lượng điện − Ý nghĩa thực tiễn: đánh giá thực trạng, ưu điểm khuyết điểm mạch lọc sóng hài Luận án nghiên cứu tồn diện hệ thống HAPF, có ý nghĩa thiết thực vấn đề nâng cao chất lượng điện Kết cấu luận án Luận án gồm 143 trang thứ tự phần sau: mở đầu; nội dung có gồm chương; kết luận đề xuất; danh mục cơng trình khoa học công bố liên quan đến luận án gồm 10 báo 01 nghiên cứu khoa học ứng dụng; có 119 tài liệu tham khảo phụ lục Chương 1: TỔNG QUAN VỀ MẠCH LỌC 1.1 Các vấn đề chất lượng điện Các tải phi tuyến nguyên nhân sinh sóng hài làm giảm chất lượng điện Sóng hài gây nhiều vấn đề khác lưới điện tải như: thiết bị nhiệt, tụ điện bị phù, biến áp nhiệt, thiết bị điều khiển bị sai lệch, dòng điện trung tính q mức, hệ số cơng suất tải giảm, gây tổn thất hệ thống điện, làm tăng chi phí khách hàng ảnh hưởng đến ổn định lưới điện Do đó, chất lượng điện trở thành vấn đề ngày quan trọng Điện lực khách hàng sử dụng điện 1.2 Chất lượng điện Chất lượng điện vấn đề liên quan đến điện áp, dòng điện, tần số làm cho thiết bị điện vận hành khơng bình thường bị hư hỏng Độ méo dạng hài tổng (THD): 𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇 = �∑∞ 𝐻𝐻≠1 𝐼𝐼ℎ 𝐼𝐼1 100% (1.1) 1.3 Ảnh hưởng sóng hài đến chất lượng điện Mặc dù điện áp nguồn hình sin khơng bị méo dạng, tải phi tuyến nguyên nhân gây sóng hài ảnh hưởng không mong muốn chất lượng điện như: tăng tổn thất đường dây, gây sụt áp lưới điện, làm thay đổi tần số lưới điện 1.4 Các phương pháp lọc hài 1.4.1 Mạch lọc thụ (PPF) Đây giải pháp thông thường để loại bỏ sóng hài hệ thống điện PPF giải pháp đơn giản để giảm thiểu sóng hài [27], [32], [36], [40] PPF có cấu trúc đơn giản gồm ba phần tử R, L, C, có chi phí thấp, dễ thực Tuy nhiên, có nhược điểm như: dễ cộng hưởng, không ổn định, độ tin cậy khơng cao 1.4.2 Mạch lọc tích cực (APF) Từ nhược điểm PPF, APF đời nhằm khắc phục nhược điểm PPF, hiệu việc cải thiện chất lượng điện như: bù linh hoạt, khơng phụ thuộc tính chất tải, hiệu cao, không xảy cộng hưởng với trở kháng lưới APF sử dụng rộng rãi để bù Q lọc sóng hài [7], [25], [91], [96] Nguyên lý APF dựa dòng hài tải để tạo tín hiệu hài bù lên lưới Tuy nhiên, APF có khuyết điểm giá thành cao, cơng suất thấp, khó ứng dụng cho lưới điện cao 1.4.3 Mạch lọc tích cực dạng lai ghép (HAPF) Để cải thiện hiệu suất APF, mơ hình HAPF đời phát triển [16], [26], [42], [62], [79] Cấu trúc HAPF kết hợp PPF APF Vì vậy, có ưu điểm APF PPF Ưu điểm bật HAPF có khả làm việc lưới điện áp cao công suất lớn với dung lượng APF nhỏ Chương 2: PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH DÒNG HÀI 2.1 Giới thiệu Có nhiều phương pháp xác định dòng hài tải phi tuyến như: sử dụng mạch lọc thơng thấp, thơng cao [13], có khuyết điểm cho đáp ứng chậm cần thay đổi nhỏ tần số làm dịch pha đáng kể Phổ biến phương pháp xác định hài p-q [17], [89], [104] có ưu điểm đơn giản, dễ thực Tuy nhiên, có khuyết điểm đáp ứng không tốt với hệ thống có tải thay đổi nhanh biên độ lớn [29-30] Trong chương này, đề xuất phương pháp xác định hài p-q cải tiến sử dụng điều chỉnh mờ tích hợp vào phương pháp p-q để tự động điều chỉnh thành phần DC P Q gần với giá trị mong muốn, giữ cho biên độ dòng nguồn khơng bị vọt lố tải thay đổi lớn giảm thời gian độ 2.2 Phương pháp xác định dòng hài p-q i p -i q 2.2.1 Biến đổi từ hệ trục a-b-c sang hệ trục α-β Phép biến đổi từ hệ trục a-b-c sang hệ trục α-β bỡi Clarke [97] 2.2.2 Phương pháp xác định dòng hài p-q Phương pháp p-q đưa Akagi [7], Hình 2.2 ua ub uc iLa iL b iLc C32 C32 uα uβ iα iβ p C pq q LPF LPF p q C −1 pq iαf iβ f C23 iLaf iLbf +∑ ∑ iLcf - + - ∑ + iLha iLhb iLhc Hình 2.2 Sơ đồ nguyên lý phương pháp p-q Các thành phần hài xác định là: iaf    −1  p  C23C pq ibf  = q  U   i  cf   (2.13) = i La − i Laf i Lah  = i Lb − i Lbf i Lbh i = i − i  Lch Lc Lcf 2.2.3 Phương pháp xác định dòng hài i p -i q (2.14) e ia ib ic sinωt − cosωt PLL iα C 32 iβ ip LPF ip iαf C iq LPF C 23 iq i βf iaf ibf icf - iah ibh ich + + + Hình 2.3 Phương pháp xác định dòng hài i p -i q iaf  Các thành phần là:   uα C23  ibf  = ∞ uβ i  3∑ U n2  cf  n =1 uβ   p   − uα   q  (2.24) Fuzzy adjustor Fuzzy adjustor 2.3 Phương pháp xác định dòng hài p-q cải tiến Để cải thiện p ∆p p + + ∑ độ vọt lố giảm LPF + ∑ d thời gian đáp ứng Kp dt động phương −1 C pq q + q ∆q pháp p-q Phương + ∑ LPF + ∑ pháp xác định d Kq dt dòng hài p-q cải tiến đưa Hình 2.16 Phương pháp xác định Hình 2.16 dòng hài p-q cải tiến iLaf   p + Kp   −1 C23C pq   iLbf  =  q + K q    3U1 iLcf  Công thức (2.13) viết lại:  iαf iβ f (2.27) 2.4 Các kết mô Bảng 2.4 Bảng 2.5 so sánh phương pháp p-q với phương pháp p-q cải tiến p q Bảng 2.4 Đáp ứng p Trong khoảng Trong khoảng (0÷0.2s) (0.2s÷0.4s) Thời gian Độ Thời gian Độ độ vọt lố độ vọt lố Phương pháp p-q 0,05s 2,17% 0,05s 3,4% Phương pháp p-q cải tiến 0,016s 0,3% 0,025 0,5% Bảng 2.5 Đáp ứng q Trong khoảng Trong khoảng (0÷0.2s) (0.2s÷0.4s) Thời gian Độ Thời gian Độ độ vọt lố độ vọt lố Phương pháp p-q 0,025s 20,2% 0,04s 21,13% Phương pháp p-q cải tiến 0,02s 0,42% 0,02s 2% Phương pháp xác định hài p-q cải tiến, làm giảm thời gian độ, giảm độ vọt lố Điều có ý nghĩa lớn cho ổn định hệ thống Chương 3: TỐI ƯU HĨA ĐA MỤC TIÊU CÁC THƠNG SỐ CỦA MẠCH LỌC TÍCH CỰC DẠNG LAI GHÉP 3.1 Giới thiệu Hiện nay, thông số HAPF đa phần xác định dựa vào công thức [24], [70], [78], [94], [98], [113] Do đó, kết đạt khơng thỏa mãn điều kiện ổn định hệ thống Các nghiên cứu đa mục tiêu như: ứng dụng giải thuật Gen cho PPF [20], [43]; dùng giải thuật PSO [18], [95] cho APF Tóm lại, nghiên cứu đa mục tiêu trước chủ yếu tính tốn cho PPF, thơng số APF có nghiên cứu nghiên cứu tối ưu hóa đa mục tiêu khơng có xét đến tính ổn định hệ thống Để khắc phục nhược điểm này, chương thực phân tích ổn định cho HAPF để tìm điều kiện ổn định hệ thống Sau đó, sử dụng phương pháp tối ưu hóa đa mục tiêu dùng giải thuật SSA để xác định thơng số tốt cho HAPF 3.2 Phân tích ổn định cho mạch lọc tích cực dạng lai ghép Sơ đồ khối điều khiển HAPF biểu diễn Hình 3.3 I Lh −1 + Gc ( s) X Ginv (s ) Uinv − + Gout (s ) + X I sh I Fh Hình 3.3 Sơ đồ khối điều khiển mạch lọc tích cực dạng lai ghép Hàm truyền dòng hài tải I Lh theo tín hiệu dòng hài nguồn I sh : I G (s ) = = + G ( s ).G ( s ).G ( s ) I (3.4) Từ (3.4), phương trình đặc trưng hàm truyền điều khiển: sh Lh c inv out D( s) = a0 s + a1s + a2 s + a3 s + a4 s + a5 s1 + a6 s + a7 Để hệ thống ổn định phải thỏa biểu thức (3.6) 3.3 Thiết kế tối ưu hoá đa mục tiêu a1a2 − a0 a3 > b a − a b > cho HAPF 0 − Ràng buộc ổn định hệ thống: b b − b b > Để hệ thống HAPF ổn định điều  c0b3 − b1c2 >  kiện (3.6) phải thoả mãn (3.5) (3.6) c1c2 − c0 c3 > − Ràng buộc điều kiện cộng hưởng PPF: Các thông số L C nhánh phải cộng hưởng tần số định ωn L = ωn C − Ràng buộc giá trị PPF: Các giá trị PPF phải có giá trị dương thỏa mãn điều kiện (3.6) điều kiện cộng hưởng Bắt đầu Nhập giới hạn giới hạn : CF , C1 , L1 , R1 , L0 , C0 , Udc , Kp , Ki Khởi tạo: Kích thước mạng nhện, vị trí nhện Kiểm tra tính ổn định No Yes Ước lượng fitness Tạo rung động Di chuyển vị trí No THDis ≤ ε1 Q b ≤ Q bi ≤ Q b max Error ≤ ε2 Yes Kết thúc Hình 3.4 Lưu đồ giải thuật SSA < Ri ≤ Rmax (3.7) < Li ≤ Lmax < Ci ≤ Cmax (3.8) Các giá trị R max , L max C max xác định theo biểu thức (3.6) − Cực đại dung lượng bù, mạch lọc thụ động không vượt giới hạn lớn cần bù Qb ≤ Qbi ≤ Qb max (3.9) − Ràng buộc giá trị điện áp bus DC: U AC < U DC < U DC-max (3.10) Trong đó: U AC điện áp xoay chiều đầu nghịch lưu − Ràng buộc thông số điều khiển: giá trị PPF phải có giá trị dương thỏa mãn điều kiện ổn định hệ thống (3.6) < K p < K pmax < K i < K imax (3.11) Tối ưu hóa hàm mục tiêu: min THDis max Qbi min Error (3.14) 3.4 Các kết mô 3.4.1 Theo phương pháp truyền thống Theo báo [24], [46] có thơng số cho Bảng 3.2 Hình 3.6 trình bày dạng sóng xác lập phương pháp truyền thống THD i s giảm từ 27,65% xuống 1,897%, Q giảm từ 4820VAr xuống 1490VAr, tức Q bù vào 3330VAr Sai Hình 3.6 Các dạng sóng xác lập số bù chế độ xác lập phương pháp truyền thống giảm xuống ±8A Bảng 3.2 Các thơng số HAPF theo phương pháp truyền thống CF (µF) 116,8 C1 (µF) 349,2 L1 (mH) 29,77 R1 (Ω) 0,01 L0 (mH) 0,2 C0 (µF) 80 U DC (V) 535 THDi s (%) 1,963 Q bΣ (VAr) 3330 Error (A) ±8 3.4.2 Phương pháp tối ưu hóa đa mục tiêu dùng giải thuật SSA Phương pháp tối ưu đa mục tiêu tìm tất thơng số HAPF bao gồm thông số mạch động lực mạch điều khiển Bảng 3.4 Các thông số HAPF với phương pháp SSA CF (µF) C1 (µF) L1 (mH) R1 (Ω) L0 (mH) C0 (µF) U DC (V) Kp Ki THDi s (%) Error (A) 158,8 412,3 24,89 0,017 1,2 61,6 785,3 30,6 0,15 0,83 ±3 Từ Hình 3.8, THD i s giảm từ 27,65% xuống 0,83%, cơng suất Q giảm từ 4820VAr xuống 790VAr, tức dung lượng bù vào 4030VAr, sai số bù từ ±100A giảm xuống ±3A Hình 3.8 Các dạng sóng xác lập phương pháp SSA 24 − Các phương pháp điều khiển sử dụng luận án khuyết điểm sai số xác lập Do đó, sử dụng phương pháp điều khiển cộng hưởng theo tần số tải kết hợp với Fuzzy-Neural thích nghi để bám theo thay đổi tải sai số bù xác lập tiến không − Áp dụng nghịch lưu đa bậc để giảm lượng sóng hài bậc cao đưa lên lưới điện − Nghiên cứu nhận dạng điều khiển hài lưới điện thông minh, để nâng cao chất lượng điện hệ thống điện thơng minh DANH MỤC CƠNG TRÌNH KHOA HỌC Đà CÔNG BỐ Bài báo khoa học, kỷ yếu: MinhThuyen Chau, An Luo, and VanBao Chau (2011), “PIDFuzzy Control Method with Time Delay Compensation for Hybrid Active Power Filter with Injection Circuit”, International Journal of Computer Applications, Volume 36– No.7, December 2011, pp.15-21 MinhThuyen Chau, An Luo, VanBao Chau, TrungNhan Nguyen (2012), “A Novel Online Control Method for Hybrid Active Power Filter with Injection Circuit”, Asia-Pacific Power and Energy Engineering Conference, March, 2012 MinhThuyen Chau, An Luo, Zhikang Shuai, Fujun Ma, Ning Xie, and VanBao Chau (2012), “Novel Control Method for a Hybrid Active Power Filter with Injection Circuit Using a Hybrid Fuzzy Controller”, Journal of Power Electronics, Vol 12, No 5, September 2012, pp.800-812 (SCIE) Châu Văn Bảo, Võ Công Phương (2015), “Xây dựng mạch lọc tích cực sử dụng kỹ thuật điều khiển PI – mờ nhằm giảm ảnh hưởng tải phi tuyến đến lưới”, Tạp chí khoa học cơng nghệ giao thơng vận tải, số 15-5/2015, pp.18-22 VanBao Chau, CongPhuong Vo, MinhThuyen Chau (2015), “Comparison on Two Harmonic Current Determinate Methods of p-q and i p -i q ”, International Journal of Scientific Engineering and Technology, Volume No.4 Issue No5, pp: 302-305, 01 May, 2015 VanBao Chau, CongPhuong Vo, MinhThuyen Chau (2016) “Analysis of control strategy for hybrid active power filter”, International Conference on Electrical, Mechanical and Industrial Engineering (ICEMIE2016), pp 58-62 Chau Van Bao, Vo Cong Phuong, Chau Minh Thuyen (2017), “Integrated Mathematical Model and Control Design for Hybrid Active Power Filter”, International Journal of Applied Engineering Research, Volume 12, Number 12 (2017) pp 3015-3022 (SCOPUS) Chau Van Bao, Vo Cong Phuong and Chau Minh Thuyen (2017), “Improvement of P-Q harmonic detection method for shunt active power filter”, ICIC International, Volume 11, Number 11, November 2017, pp 1585–1592 (SCOPUS) Châu Văn Bảo, Võ Công Phương Châu Minh Thuyên (2018), “Thiết kế tối ưu hoá đa mục tiêu cho mạch lọc tích cực dạng lai ghép sử dụng giải thuật PSO”, Tạp chí khoa học cơng nghệ giao thông vận tải, số 27+28 – 05/2018 10 Chau Van Bao and Chau Minh Thuyen (2019), “DC-Bus voltage stabilization of hybrid active power filter”, ICIC International, Volume 13, Number 1, January 2019 (SCOPUS) Nghiên cứu khoa học ứng dụng: Châu Văn Bảo (2018), “Thi công tủ bù cơng suất phản kháng lọc sóng hài sử dụng mạch lọc tích cực (APF)”, đề tài nghiên cứu khoa học cấp sở TÀI LIỆU THAM KHẢO Bộ Công Thương (2015), “Quy định hệ thống điện phân phối”, Tiêu chuẩn Việt Nam theo thông tư 39/2015/TT-BCT, Hà Nội, ngày 18/11/2015 Abdelmadjid, Chaoui Jean, Paul Gaubert, Fateh Krim, Gérard Champenois (2007), "PI Controlled Three-phase Shunt Active Power Filter for Power Quality Improvement", Electric Power Components and Systems, Volume 35, Pages 1331-1344 An Luo, Zhikang Shuai, Z John Shen, Wenji Zhu and Xianyong Xu (2009), “Design Considerations for Maintaining DC-Side Voltage of Hybrid Active Power Filter With Injection Circuit”, IEEE Transactions on Power Electronics, Vol 24, No Ahmed A Helal., Nahla E Zakzouk., and Yasser G Desouky (2009), "Fuzzy Logic Controller Shunt Active Power Filter for Three-phase Four-wire systems with Balanced and Unbalanced Loads", World Academy of Science, Engineering and Technology, pp 621-626 Ahmed Faheem Zobaa (2014), "Optimal multiobjective design of hybrid active power filters considering a distorted environment", IEEE transactions on industrial electronics, 61(1), pp 107-114 Aizad Khursheed, Shubhranshu Vikram Singh, Abhishek Jain (2017), "Shunt hybrid active power filter using PI and Hysteresis current controllers for power quality improvement", International Journal of Advances in Engineering & Technology, Vol 10, Issue 4, pp 473-483 Akagi (1996), "New Trends in Active Filters for Power Conditioning", IEEE Trans On Industry Applications Altawil I A., Mahafzah K A., Smadi A A (2012), "Hybrid active power filter based on diode clamped inverter and hysteresis band current controller", 2nd International Conference on Advances in Computational Tools for Engineering Applications, Page: 198 – 203 An Luo, Zhikang Shuai, Wenji Zhu, Ruixiang Fan, Chunming Tu (2009), "Development of Hybrid Active Power Filter Based on the Adaptive Fuzzy Dividing Frequency-Control Method", IEEE transactions on power delivery, 24, (1), pp 424-432 10 Baolian Liu, Zujun Ding, Huanyu Zhao and Defei Jin (2014), "Active Power Filter DC Bus Voltage Piecewise Reaching Law Variable Structure Control", Journal of Applied Mathematics 11 Bhattacharya S., Divan D (1995), "Design and Implementation of a Hybrid Series Active Filter System" Proceedings of the IEEE Power Electronics Specialists Conference (PESC) June 18-22, Georgia, USA: IEEE, 189-195 12 Bhattacharya S., Divan D (1995), "Synchronous Frame Based Controller Implementation for a Hybrid Series Active Filter System", Proceedings of the IEEE Industry Applications Conference Oct 8-12, 1995 Florida, USA: IEEE, 2531-2540 13 Bhavaraju V B., Enjeti P A (1994), "Fast Active Power Filter to Correct Line Voltage Sags" IEEE Trans On Industrial Electronics, 41(3): 333-338 14 Bhende CN., Mishra SK (2006), "TS-Fuzzy- controlled Active Power Filter for Load Compensation", IEEE Trans On Power Delivey, Vol 21, No 3, pp 1459-1465 15 Bhim Singh, Kamal Al-Haddad, Ambrish Chandra (1999), "A review of active filters for power quality improvement", IEEE Trans On Ind Electron, 46(5), pp 1-12 16 Bin Zhang, Io-Keong Lok, Ning-Yi Dai, Man-Chung Wong, Chi-Kong Wong (2013), "Three-level hybrid active power filter with Quasi-Resonant DC-Link technique in three-phase fourwire system", 1st International Future Energy Electronics Conference, pp 52–57 17 Bo Zhang, Shongwen Yi, and Xiaoming He (2000), "A novel harmonic current detection technique based on a generalized dqk coordinate transform for active power filter and fault protection of power system", International Conference on Advances in Power System Control, Operation and Management, pp 543-547 18 B Suresh kumar, Ramesh reddy, and Archana (2012), "The application of PSO to hybrid active power filter design for phase 4-wire system with balanced & unbalanced loads", International journal of advances in engineering & technology 19 Buso S., Malesani L., Mattavelli P., Veronese R (1999), "Design and Fully Digital Control of Parallel Active Power 20 21 22 23 24 25 26 27 28 Filters for Thyristor Rectifiers to Comply with IEC-1000-3-2 Standards", IEEE Trans On Industry Applications, 34(3) C C M Moura, E L Tostes, P Santos, C L Oliveira, M M Branco and H Bezerra (2002), "Determination of the R - L - C parameters of a passive harmonic filter using genetic algorithm", 10th International conference on harmonics and quality of power, pp 495-500 Chen L, Jouanne A (2001), "A Comparison and Assessment of Hybrid Filter Topologies and Control Algorithms", Proceedings of the IEEE Power Electronics Specialists Conference (PESC), June 17-21, 2001 Vancouver, Canada: IEEE, pp 565-570 Chen Yuan, He Yigang, Li Zhong, and Wang Jinping (2015), "Improved FBD reactive power and harmonic current detecting method based on voltage sequence decomposition", 12th IEEE International Conference on Electronic Measurement & Instruments (ICEMI), pp 567-572 Chen Wei, LI Qin, Lu Tingjin, Rong Penghui, and Zhao Yanqing (2010), “Method of Event Detection Based on Dynamic Hybrid Fuzzy Logic System”, International Conference on Intelligent Computation Technology and Automation, pp 661-663 Chuanping Wu, An Luo, Zhipeng Lv, Zhikang Shuai, Yapei Dai (2009), "Integrated Mathematical Model and Closed Loop Control Characteristic Analysis of Hybrid Active Power Filter", 09 International Conference on Sustainable Power Generation and Supply, 2009 SUPERGEN, pp 1-7 Czarnecki L S (2000), "An Overview of Methods of Harmonic Suppression in Distribution Systems Proceedings”, of the IEEE Power Engineering Society Summer Meeting, Washington, IEEE, pp.800-805 Dash S.K., Panda G (2013), "Development of 1-ph hybrid active power filter with an efficient FPGA platform for power conditioning", IEEE 1st International Conference on Condition Assessment Techniques in Electrical Systems (CATCON) Das J C (2004), "Passive Filters – Potentialities and Limitations", IEEE Trans On Industry Applications, 40(1) Dazhi Wang, Shuai Ge, Jun Li, Bo Wang, Kefeng Song, Xiaoli Liu and Yiqi Li (2010), "Hybrid active power filter DC bus 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 control based on double fuzzy control", Second International Conference on Computational Intelligence and Natural Computing, pp 287-290 D L Popa and P M Nicolae ( 2014), “Comparison of active power filter reference current detection methods under distorted and unbalanced PCC voltages”, International Conference on Applied and Theoretical Electricity (ICATE), pp 1-6 Dmytro Kucherenko and Pavlo Safronov (2014), "A comparison of time domain harmonic detection methods for compensating currents of shunt active power filter", IEEE International Conference on Intelligent Energy and Power Systems (IEPS) D Ould Abdeslam., J Mercklé., P Wira., and D Flieller (2005), "Harmonic identification based on ANN: A comparative study", 9th International Conference on Engineering Applications of Neural Networks - (EANN'2005), Lille, France Dugan R C., McGranaghan M F., Santoso S., and Beaty H W (2002), "Electrical Power Systems Quality", 2nd ed USA: McGraw-Hill El-Habrouk M., Darwish M K and Mehta P (2000), "Active Power Filters A Review", IEE Electric Power Applications Ertay M M., Tosun S., and Zengin A (2012), “Simulated annealing based passive power filter design for a medium voltage power system”, International Symposium on Innovations in Intelligent Systems and Applications (INISTA) Fei Juntao, Wang Zhe, Lu Xiaochun and Deng Lihua (2013), "Adaptive RBF neural network control based on sliding mode controller for active power filter", 32nd Chinese Control Conference (CCC), pp 3288-3293 F Peng, H Akagi, A Nabae (2013), "A new approach to harmonic compensation in power system-a combined system of shunt passive and series active filters", IEEE Transaction on Industry Applications, 1990, 26(6): pp 983-990 F Ruixiang, L An and L Xinran (2006), "Parameter design and application research of shunt hybrid active power filter", Proc CSEE, 26, (2), pp 106-111 Ge J J., Zhao Z M., and Li J J (2013), “Backstepping control for active power filter with LCL filter”, Renewable Power Generation Conference (RPG), 2nd, pp 1-4 39 Ghazanfarpour B., Radzi M A M., Mariun N., and Shoorangiz R (2013), "Adaptive unified neural network for dynamic power quality compensation" IEEE 7th International Power Engineering and Optimization Conference (PEOCO) 40 Gonzalez D A., McCall J C (1987), "Design of Filters to Reduce Harmonic Distortion in Industrial Power Systems", IEEE Trans On Industry Applications, IA-23: 504-512 41 Guilherme da Silva Fischer, Alisson Mengatto, Marcello Mezaroba (2017), "A small signal model for controlling the DC bus voltage of a series active power filter", IEEE 8th International Symposium on Power Electronics for Distributed Generation Systems, pp 1-7 42 Gupta., N.P., Gupta P., Masand D (2012), "Performance Evaluation of Hybrid Active Power Filter", 2012 International Conference on Communication Systems and Network Technologies, pp 573-576 43 Hamed hashemi-dezaki, Masoud mohammadalizadehshabestary, Hossein askarian-abyaneh, Mohammad rezaeijegarluei (2014), "A new approach to optimize the APF splacement based on instantaneous reactive power theory by genetic algorithm", Journal of electrical engineering, 65(1) 44 Hamid Reza Imani1, Azah Mohamed, Hussain Shareef, Mahdiyeh Eslami (2013), "Multi-objective optimization based approaches for active power filter design- a comparison", Przegląd elektrotechniczny, ISSN 0033-2097, R 89 NR 6/2013 45 H Fujita and H Akagi (1991), "A practical approach to harmonic compensation in power system-series connection of passive and active filters", IEEE Transactions on Industry Applications, pp 1020-1025 46 H Kouara, H Laib and A Chaghi (2014), "Comparative Study of Phase Wire Shunt Active Power Filter Topologies based Fuzzy Logic DC Bus Voltage Control", International Journal of Energy Information and Communications, Vol 5, No 47 Hongbo Li, Kai Zhang and Hui Zhao (2013), "DC-Link Active Power Filter for High-Power Single-Phase PWM Converters", Journal of Power Electronics, Vol 12, No 3, pp 458-467 48 Hong-chun Liu, and Shu-guang Sun (2012), "Study Harmonic Current Detection and Compensation of Active Power Filter in 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 Power System of Platform", Asia-Pacific Power and Energy Engineering Conference H R Imanijajarmi and Mohamed (2013), "Active power filter design by a novel approach of multi- Objective optimization", Journal of operation and automation in power engineering H Sasaki and T Machida (1971), "A new method to eliminate AC harmonic currents by magnetic compensation-Consideration on basic design", IEEE Trans Power Appl Syst, Vol 90, No Hu Ming, Chen Heng (2013), "Active power filter technology and its application", Automation of Electric Power Systems IEEE Std 519-1992, IEEE Recommended Practices and Requirements for Harmonic Control in Electrical Power Systems, 1993 Ilhami Colak, Ramazan Bayindir, Orhan Kaplan and Ferhat Tas (2010), "DC Bus Voltage Regulation of an Active Power Filter Using a Fuzzy Logic Controller", Ninth International Conference on Machine Learning and Applications James J.Q Yua, Victor O.K (2015), "A Social Spider Algorithm for Global Optimization", Applied Soft Computing, Vol 30, pp.614-627 Jeong S G., Woo M H (1997), "DSP-Based Active Power Filter with Predictive Current Control", IEEE Trans on Industrial Electronics, 44(3), pp 329-336 Jintakosonwit P., Fujita H., Akagi H (2002), " Control and Performance of a Fully-Digital-Controlled Shunt Active Filter for Installation on Power Distribution System", IEEE Trans on Power Electronics, 17(1): 132-140 J Mazumdar, R G Harley, and F C Lambert (2007), “Neural network based method for predicting nonlinear load harmonics,” IEEE Trans Power Electron, 22(3), pp 1036-1045 Junpeng Ji, Guang Zeng, Haiwa Liu, Lei Luo and Jinggang Zhang (2012), “Research on selection method of Passive Power Filter topologies”, International Power Electronics and Motion Control Conference (IPEMC), 7th, pp 2844-2848 Kumar A S., and Raj P A (2011), “Neural learning algorithm based power quality enhancement for three phase three wire distribution system utilizing shunt active power filter strategy,” International Conference on Power and Energy Systems (ICPS) 60 Li Hui and ZOU Yunping (2005), "A novel adaptive harmonic detection algorithm based variable stepsize LMS", Automation of Electric Power Systems, 29(8), pp 69-73 61 Li R., Johns A T., Elkateb M M., Robinson F V P (1999), "Comparative Study of Parallel Hybrid Filters in Resonance Damping", Proceedings of the IEEE International Conference on Electric Power Engineering, Aug 29-Sept 2, Hungary: IEEE, 230 62 Liu Wei, Zhang Da-wei (2012), "Study on a series hybrid active power filter based on novel fuzzy immune PID controller", International Conference on Measurement, Information and Control (MIC), pp 520–523 63 Lei Hong, Hui Yan, Yunfeng Xi, Xiao Chen and Guozhu Chen (2011), “Design of DC-bus Voltage Controller for Hybrid Active Power Filter Based on Pole-zero Placement”, IEEE International Symposium on Industrial Electronics, pp.212-216 64 Mahamadasraf, Chudamani, Anandita (2014), "Compensation of three-phase diode rectifier with capacitive filter working under unbalance supply conditions using series hybrid active power filter", IET Power Electronics, ISSN: 1755-4543, Volume-7, Issue:-6, pp 1566-1577 65 María A., Mantilla Villalobos and Johann F Petit Suárez (2010), "DC Bus Voltage Control in Four-Wire Shunt Active Power Filters with Split Capacitor", IEEE/PES Transmission and Distribution Conference and Exposition: Latin America 66 Maurizio Cirrincione, Marcello Pucci, Gianpaolo Vitale, Abdellatif Miraoui (2009), "Current Harmonic Compensation by a Single-Phase Shunt Active Power Filter Controlled by Adaptive Neural Filtering", IEEE Transactions on Industrial Electronics, 56(8), pp 3128-3143 67 M Chau, A Luo, F Ma, Z Shuai, T Nguyen and W Wang (2012), "Online control method with time-delay compensation for hybrid active power filter with Injection Circuit", IET Power Electronics, 5(8), pp 1472–1482 68 Meng Jun-Xia, Zhou Zi-Guan, Li Guang-Hui (2012), "Detection of Distorted Current Based on ip-iq Method and Its Physical Realization", Power System Technology, 36(5), pp 125-131 69 Michał Muszyński, Kazimierz Mikołajuk and Andrzej Toboła (2013), "Control of dc capacitor voltage in active power filters", Przegląd Elektrotechniczny, Vol 89, No 4, pp 245-247 70 MinhThuyen Chau, An Luo, VanBao Chau (2011), " PID-Fuzzy Control Method with Time Delay Compensation for Hybrid Active Power Filter with Injection Circuit", International Journal of Computer Applications, 36, (7), pp 15-21 71 MinhThuyen Chau, An Luo, Zhikang Shuai, Fujun Ma, Ning Xie and VanBao Chau (2012), " Novel Control Method for a Hybrid Active Power Filter with Injection Circuit Using a Hybrid Fuzzy Controller", Journal of Power Electronics,12, (5) 72 MinhThuyen Chau, VanBao Chau (2013), "Comprehensive Analysis of the Control Strategy for Hybrid Active Power Filter with Injection Circuit", International Journal of Scientific Engineering and Technology, Vol 2, No 7, pp 694–699 73 M.Sahithullah, and Dr A Senthil Kumar (2014), " Harmonic Reduction of Hybrid Active Power Filter Using Hysteresis Controller in Power System", International Conference on Latest Computational Technologies (ICLCT'2014), 3rd 74 N Elhaj, T Jarou, M B Sedra, H Djeghloud, Y Terriche (2014), "Contribution of a shunt active power filter control using double fuzzy PI controller", International Power Electronics and Motion Control Conference and Exposition, 16th, pp 1177-1182 75 Nien-Che Yang, and Minh-Duy Le (2015), "Multi-objective bat algorithm with time-varying inertia weights for optimal design of passive power filters set", IET Generation, Transmission & Distribution, 9(7), pp.644-654 76 N Mohan, H A Peterson, W F Long, G R Dreifuerst, and J J Vithayathil (1977), "Active filters for AC harmonic suppression", Presented at the IEEE power Eng Soc Winter Meeting A77026 – 77 Onur Karasakal, Mujde Guzelkaya, Ibrahim Eksin, Engin Yesil (2010), "Online Rule Weighting of Fuzzy PID Controllers", IEEE International Conference on System Man and Cybernetics (SMC), pp 1741-1747 78 Panigrahi R, Subudhi B, and Panda P C (2015), "Model predictive-based shunt active power filter with a new reference current estimation strategy", IET Power Electronics, 8(2) 79 Panda, G., Dash, S.K., Sahoo N (2012), "Comparative performance analysis of Shunt Active power filter and Hybrid Active Power Filter using FPGA-based hysteresis current controller", IEEE 5th India International Conference on Power Electronics (IICPE), pp 1– 80 Peng F Z, Akagi H, Nabae A (1990), "A New Approach to Harmonic Compensation in Power Systems – a Combined System of Shunt Passive and Series Active Filters", IEEE Trans on Industry Applications, 26(6), pp 983-990 81 Perez J, Cardenas V, Pazos F, Ramirez S (2002), "Voltage Harmonic Cancellation in Single-Phase Systems using a Series Active Filter with Low-Order Controller" Proceedings of the IEEE International Power Electronics Congress (CIEP) Oct 20-24, 2002 Guadalajara, Mexico: IEEE, pp 270-274 82 Petre-Marian Nicolae, and Dinut-Lucian Popa (2016), "Realtime implementation of some fourier transform based techniques for fundamental harmonic detection using dSPACE", 18th European Conference on Power Electronics and Applications (EPE'16 ECCE Europe), pp 1-7 83 Phipps J K (1997), "A Transfer Function Approach to Harmonic Filter Design", IEEE Industry Applications Magazine, 3(2) 84 P Rathika, Dr D Devaraj (2010), "Fuzzy logic – Based Approach for Adaptive Hysteresis Band and DC Voltage Control in Shunt Active Filter", International journal of Computer and Electrical Engineenring, Vol 2, No.3 85 Qu Yilong, Tan Weipu, and Ma Yao (2008), "An Adaptive Harmonic Detection Method Using Fuzzy LMS Algorithm", Automation of Electric Power Systems, 32(5), pp 71-75 86 Rigby B S, Harley R G (1999), "The Design and Control of an Inverter-Based Series Compensator for Dynamic Performance", Proceedings of the IEEE Power Engineering Society Summer Meeting, July 18-22, 1999 Alberta, Canada: IEEE 87 R Pindado, P Rodríguez, J Pou1 and I Candela (2008), "Controller for Three-phase Four-wire Shunt Active Power Filter by DC-bus Energy Regulation", 11th International 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 Conference on Optimization of Electrical and Electronic Equipment, pp 371-378 Rodriguez J., Pontt J., Silva C A., Correa P., Lezana P., Cortes P., and Ammann U (2007), “Predictive current control of a voltage source inverter”, IEEE Transactions on Industrial Electronics, pp 495-503 Ruixiang Hao, Zhiguang Cheng, and Xiaojie You (2004), "A novel harmonic currents detection method based on rotating d-q reference frame for active power filter", IEEE 35th Annual Power Electronics Specialists Conference, pp 3034-3038 S Bifaretti, S Pipolo, A Lidozzi, L Solero, L Tarisciotti and P Zanchetta (2017), " Modulated model predictive control for active split DC-bus 4-leg power supply", IEEE Energy Conversion Congress and Exposition (ECCE), pp 4622-4627 Singh B, Al-Haddad K, Chandra A (1999), " A Review of Active Filters for Power Quality Improvement", IEEE Trans on Industrial Electronics, 46(5), pp 960-971 Soumia Kerrouche, Fatch Krim (2009), "Three-phase Active Power Filter Based on Fuzzy logic controller", International Journal of Sciences and Techniques of Automatic control & computer engineering IJ-STA Vol 3, No.1, pp 942-955 Soloway D., and P.J.Haley (1996), "Neural Generalized Predictive Control," Proceedings of the IEEE International Symposium on Intelligent Control, pp 277-281 Suresh Y., Panda A K and Suresh M (2012), "Real-time implementation of adaptive fuzzy hysteresis-band current control technique for shunt active power filter", IET Power Electronics, 5(7), pp 1188-1195 Suresh kumar, and K Ramesh, (2012), "The application PSO hybrid active power filter design for 3phase 4-wire system with variable load", International journal of engineering inventions,1(4), pp: 39-46 Sutanto D., Bou-rabee M., Tam K S., Chang C S (1991), "Harmonic Filters for Industrial Power Systems Proceedings of the IEE International Conference on Advances in Power System Control", Operation and Management (APSCOM), 594-598 Vaishali Mavani, Ashish Doorwar, Kunjan Bhanderi (2014), "Power Quality Improvement Using PQ Theory Based Shunt Active Power Filter", National conference on emerging trends in computer & electrical engineering, pp 316-320 98 Veselý V, and Ilka A (2015), "Robust Gain-Scheduled PID Controller Design for Uncertain Lpv Systems", Journal of Electrical Engineering, 66(1), pp 19-25 99 Wang Chao, Xiju Zong and Xingong Cheng (2015), “Control DC bus voltage of active power filter with a novel PID control”, IEEE International Conference on Information and Automation 100 Wang Xiaogang, Xie Yunxiang, Shuai Dingxin (2008), “Simplified model predictive control for a shunt active power filter,” Conference in Power Electronics Specialists 101 Wenjuan Li, Chunfeng Yue, Yuan Zhang, Hangying Gao and Meilan Zhou (2016), "Active power filter based on FBD current detection", International Conference on Computer Science & Education (ICCSE), 11th, pp 839-843 102 Wenye Liu, Longfu Luo, Zhiwen Zhang, and Yunge Lou (2012), "Harmonic Current Detection Algorithm Based on the Improved FBD Method and Its Application in Active Power Filters", Asia-Pacific Power and Energy Engineering Conference, pp 1-5 103 Wu J C., Jou H L (1996), "Simplified Control Method for the Single-Phase Active Power Filter" Proc IEE Electric Power Applications, 143(3), pp 219-224 104 Xiangshun Li, Hongliang He, Jianghua Lu, and Zhiwei Liang (2015), "Modified Synchronous Reference Frame Method for Active Power Filter under Asymmetric and Distorted Supply Voltages Condition", International Conference on Industrial Informatics-Computing Technology, Intelligent Technology, Industrial Information Integration, pp 1-5 105 Xia Li, Taihang Du and Xiaohui Zhang (2011), "Current Harmonic Compensation by Shunt Active Power Filter Based on Adaptive Linear Neural Networks Using Symmetrical Components", International Conference on Control, Automation and Systems Engineering, pp 1-4 106 Xifeng Guo, Dazhi Wang, Renyi Chen, Shengli Liu, Yiqi Li (2011), "Active Power Filter DC bus voltage control based on fuzzy PI compound control", World Automation Congress 107 Yih-Guang Leu, Tsu-Tian Lee, and Wei-Yen Wang (1997), “On-Line Tuning of Fuzzy–Neural Network for Adaptive Control of Nonlinear Dynamical Systems”, IEEE Transactions On Systems, Man, And Cybernetics, 27(6), pp 1034-1043 108 Yingjie He, Jinjun Liu, Jian Tang, Zhaoan Wang, and Yunping Zou (2012), "Theoretical Analysis and Control of DC Neutralpoint Voltage Balance of Three-level Inverters in Active Power Filters", Journal of Power Electronics, Vol 12, No 109 Yu Wang and Yun-Xiang Xie (2014), "Adaptive DC-link Voltage Control for Shunt Active Power Filter", Journal of Power Electronics, Vol 14, No 4, pp 764-777 110 Yu Wang, Yun-Xiang Xie and Xiang Liu (2014), "Analysis and Design of DC-link Voltage Controller in Shunt Active Power Filter", Journal of Power Electronics, Vol 15, No 111 Zhiqiang Wang, Chuan Xie, Jing Zhang and Guozhu Chen (2014), "Dynamic DC-Bus Voltage Control Strategies for a Three-Phase High Power Shunt Active Power Filter", IEEE Twenty-Fifth Annual of Applied Power Electronics Conference and Exposition (APEC), pp 1514-1520 112 Zhou Lin, Shen Xiaoli (2004), "Active power filter based on ipiq detecting method and One-cycle control in Conf ", Rec IEEE/IES, pp.564-569 113 Z Shuai, A Luo, C Tu, D Liu (2012), "New control method of injection-type hybrid active power filter", IET power electronics, 4(9), pp 1051–1057 114 Zhi-Hui Zhan, Jun Zhang, Yun Li, and Henry Shu-Hung Chung (2009), "Adaptive Particle Swarm Optimization", IEEE transactions on systems, Vol 39, No 6, December 2009 115 Zwe Lee Giang (2003), "Particle Swarm Optimization to Solving the Economic Dispatch Considering the Generator Constraints", IEEE Transactions on Power Systems, vol 18(3) 116 https://datasheetspdf.com/pdf/605084/SemikronInternational/S KM145GB123D/1 117 https://www.alibaba.com/showroom/skm145gb123dsemikron.ht ml 118 http://www.alldatasheet.com/datasheetpdf/pdf/182807/TI/TMS3 20F28335.html 119 http://www.datasheetdir.com/HCPL-3120+IGBT-Driver ... đến chất lượng điện sử dụng HAPF để nâng cao chất lượng điện hệ thống Từ đó, tác giả nêu năm luận điểm khoa học để nâng cao chất lượng điện dùng mạch lọc tích cực dạng lai ghép là: phương pháp. .. đánh giá mạch lọc sóng hài Từ đề xuất phương pháp xác định hài, phương pháp xác định thông số HAPF, phương pháp ổn định điện áp bus DC phương pháp điều khiển HAPF nhằm nâng cao chất lượng điện −... hai phương pháp điều khiển có xét đến thay đổi tải: phương pháp thứ dùng điều khiển PI-mờ phương pháp thứ hai phương pháp dùng điều khiển Hysteresis – Fuzzy Neural thích nghi Cả hai phương pháp