Power quality enhancement using hybrid power filters with nonlinear controller

• Autorzy: Chouaf Fethi , Djeghader Yacine , Bousnoubra Choayb

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2024.10.21

Warianty tytułu

PL

Poprawa jakości zasilania przy użyciu hybrydowych filtrów zasilania z nieliniowym sterownikiem

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

his paper introduces a novel hybrid power filter (HPF) that combines a passive filter (PF) tuned to two harmonics (5th and 7th) with a series active power filter (SAPF). The HPF is designed to mitigate harmonic distortion, compensate for reactive power. Implemented as a threephase voltage source inverter (VSI), the HPF is controlled by hysteresis control for the inverter and a backstepping controller for the DC bus, demonstrating how (PF) compensates for harmonic and reactive power, while the series power filter addresses voltage sag and short interruptions.

PL

W artykule przedstawiono nowatorski hybrydowy filtr mocy (HPF), który łączy filtr pasywny (PF) dostrojony do dwóch harmonicznych z szeregowym aktywnym filtrem mocy HPF ma na celu łagodzenie zniekształceń harmonicznych i kompensację mocy biernej. Zaimplementowany jako trójfazowy falownik źródła napięcia, HPF jest sterowany poprzez sterowanie histerezą falownika i sterownik krokowy dla szyny DC, demonstrując, w jaki sposób (PF) kompensuje harmoniczne i moc bierną, podczas gdy szeregowy filtr mocy adresuje zapady napięcia i krótkie przerwy.

Słowa kluczowe

EN

active filtering; harmonic; passive filter; power quality; backstepping controller

PL

aktywne filtrowanie; harmoniczne; filtr pasywny; jakość zasilania

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2024
• Tom: R. 100, nr 10
• Strony: 118--122
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Chouaf Fethi

• University of Mohamed-Cherif Messaadia of Souk Ahras, Algeria

• https://orcid.org/0009-0005-1584-3590

autor

Djeghader Yacine

• University of Mohamed-Cherif Messaadia of Souk Ahras, Algeria

autor

Bousnoubra Choayb

• University of Mohamed-Cherif Messaadia of Souk Ahras, Algeria

Bibliografia

• [1] Mahela O.P.,Shaik A.G., Topological aspects of power quality improvement techniques A comprehensive overview, Renewable and Sustainable Energy Reviews Elsevier, vol. 58, 2016
• [2] Lee T.L., Wang Y.C., Li J.C., Josep M., Hybrid active filter with variable conductance for harmonic resonance suppression in industrial power systems, IEEE Transactions on Industrial Electronics, vol. 62, no. 2, February 2015.
• [3] Nguyen PH., Han M., The Investigation of Equivalent Harmonic Impedances of VSC-Based HVDC Systems, International Journal of Electronics and Electrical Engineering (IJEEE) Vol. 4, No. 1, February 2016
• [4] Yilmaz L., Durna E., Ermis M., Design and Implementation of a Hybrid System for the Mitigation of PQ Problems of Medium Frequency Induction Steel-Melting Furnaces, IEEE Transactions on Industry Applications, vol. 52, 2016.
• [5] Djeghader Y., Boumous Z., Boumous S., Investigation and Filtering of Harmonic Currents in Hybrids Renewable Energy System” PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY, ISSN 0033 2097, R. 99 NR 1/2023 pp 124-128
• [6] Singh B., Dube S.K., Arya S.R., An improved control algorithm of DSTATCOM for power quality Improvement, in Electrical Power and Energy Systems, Elsevier, vol. 64, pp. 493-504, 2015.
• [7] George S., Agarwal V., Optimum control of selective and total harmonic distortion in current and voltage under non sinusoidal conditions, IEEE Trans. Power Del, vol. 23, no. 2, pp. 937–944, Apr. 2008.
• [8] Suresh M., Panda A.K., Yellasiri S., Fuzzy controller based 3phase 4wire shunt active Filter for mitigation of current harmonics with combined p-q and Id-Iq control strategies, Journal of Energy and Power Engineering, Vol. 3, No. 1, pp. 43-52, 2011.
• [9] Djeghader Y., Zellouma L., Using Hybrid Power Filter to Mitigate Currents and Voltages Harmonics in Three Phase System; Acta Electrotechnica et Informatica, Vol. 15, No. 4, 2015, pp 37-43.
• [10] Salmerón P., Litrán S.P., Improvement of the Electric Power Quality Using Series Active and Shunt Passive Filters, IEEE Transactions On Power Delivery, Vol. 25, No. 2, April 2010.
• [11] Mahanty., Indirect current controlled shunt active power filter for power quality improvement, Electrical Power and Energy Systems 62 (2014) 441–449, 1 May 2014.
• [12] Vijeta., Barathe V., Sanjay., Dhamse S., Power Quality Enhancement by Using Hybrid Filter, A Review, International Journal of Engineering Research in Electrical and Electronic Engineering (IJEREEE) Vol 4, Issue 3, March 2018.
• [13] Djeghader Y., Boumous Z., Boumous S., Power Quality Enhancement Using Unified Power Quality Conditioner (UPQC) Controlled by Backstepping Controller” , U.P.B. Sci. Bull., Series C, Vol. 85, Iss. 2, 2023

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa nr POPUL/SP/0154/2024/02 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki II" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2025).