Rating optimization of three phase series hybrid power filter for power quality compensation and renewable energy integration

Résumé

Les filtres séries hybrides et les filtres passifs shunt améliorent considérablement la qualité de l'énergie et assurent une alimentation en tension fiable en atténuant ou en éliminant les problèmes tels que les distorsions de tension, les creux, les surtensions et les déséquilibres. Ils peuvent également compenser les problèmes de courant liés aux charges linéaires et non linéaires, telles que, les courants harmoniques et la puissance réactive. Dans cette étude de thèse, un filtre de puissance série hybride triphasé fut conçu pour la compensation de la qualité de l'énergie. Une recherche majeure dans cette thèse concerne une approche permettant de compenser simultanément la puissance réactive en supprimant un convertisseur TCR proposé dans l’article publié qui a un impact sur la réduction du coût du filtre série hybride triphasé. Une comparaison de deux approches de la conception du filtre passif pour évaluer l'impact sur le dimensionnement du filtre est étudiée et des résultats ont été validés par simulation. Le filtre série hybride (HSeAF) est très utilisé en tant que compensateur de puissance basé sur l'électronique de puissance car il s’est avéré très efficace. Sans la partie active du HSeAF, le filtre passif shunt est incapable de résoudre seul les problèmes de tension en tant que restaurateur de tension dynamique. Un système à trois phases HSeAF conventionnel comprend trois transformateurs d'isolement en série connectés à un convertisseur triphasé partageant un bus de liaison CC commun. Il est contrôlé comme une source de tension variable similaire à un filtre de puissance actif shunt, ce dernier étant réglé pour les fréquences harmoniques et installé pour créer un chemin alternatif pour les harmoniques de courant de charge. La littérature existante se concentre sur l'utilisation de filtres de puissance actifs hybrides pour compenser uniquement les problèmes de courant de charge, en raison de la complexité et du coût des dispositifs. La présente recherche cherche plutôt à optimiser les ressources disponibles afin d'améliorer l'efficacité du produit et de réduire les coûts globaux. Une approche permet également une utilisation plus intelligente du filtre passif shunt en vue de réduire le dimensionnement du filtre actif série et une réduction globale des coûts. Les simulations MATLAB montrent que le SHPF triphasé est capable de résoudre simultanément les problèmes de tension et de charger les problèmes de courant.

Date	7 juin 2018
langue originale	Anglais américain
Établissement diplômant	École de technologie supérieure
Superviseur	Kamal Al-Haddad (Directeur(-trice)) & Abdelhamid Hamadi (Codirecteur(-trice))