การออกแบบวงจรกรองกำลังแอกทีฟแบบขนานสำหรับระบบไฟฟ้ากำลังหนึ่งเฟส

Main Article Content

สุทธิณี ว่าวสูงเนิน
ทศพร ณรงค์ฤทธิ์
กองพล อารีรักษ์

บทคัดย่อ

      บทความนี้นำเสนอการออกแบบวงจรกรองกำลังแอกทีฟแบบขนาน (Shunt Active Power Filter: SAPF) สำหรับใช้กำจัดฮาร์มอนิกในระบบไฟฟ้ากำลังหนึ่งเฟส ซึ่งประกอบด้วยการออกแบบค่าพารามิเตอร์ของวงจรกรองกำลังแอกทีฟและค่าพารามิเตอร์ของตัวควบคุมพีไอ (PI Controller) สำหรับใช้ควบคุมการฉีดกระแสชดเชยของวงจร การออกแบบได้ประยุกต์ใช้วิธีการแบบดั้งเดิมที่อาศัยการคำนวณที่ง่ายและไม่ซับซ้อน การทดสอบสมรรถนะของวงจรกรองกำลังแอกทีฟแบบขนานที่ได้ออกแบบจะใช้การจำลองสถานการณ์ด้วยโปรแกรม MATLAB/Simulink โดยผลการจำลองสถานการณ์ยืนยันว่าวงจรกรองกำลังแอกทีฟแบบขนานและตัวควบคุมพีไอที่ได้จากการออกแบบด้วยวิธีการที่นำเสนอมีสมรรถนะการทำงานที่ดี สามารถฉีดกระแสชดเชยกำจัดฮาร์มอนิกในระบบไฟฟ้ากำลังหนึ่งเฟสที่พิจารณาได้อย่างมีประสิทธิผล โดยค่า %THD ของกระแสที่แหล่งจ่ายภายหลังการชดเชยมีค่าลดลงและเป็นไปตามมาตรฐาน IEEE Std 519-2014

Article Details

บท
บทความวิจัย

References

V. E. Wagner, “Effects of harmonic on equipment” IEEE Trans. on Power Delivery, vol. 8, no. 2, pp. 672–680, Apr. 1993.

IEEE Recommended Practice and Requirements for Harmonic Control in Electric Power Systems, IEEE Standard 519, Institute of Electrical and Electronics Engineers, USA, Jun. 2014.

D. M. Said and K. M. Nor, “Effects of harmonic on distribution transformers,” in 2008 Australasian Universities Power Engineering Conf., Sydney, NSW, Australia, Dec. 14–17, 2008, pp. 1–5.

M. Izhar, C. M. Hadzer, M. Syafrudin, S. Taib, and S. Idris, “Performance for passive and active power filter in reducing harmonics in the distribution system,” in Proc. National Power and Energy Conf., Kuala Lumpur, Malaysia, Nov. 29–30, 2004, pp. 104–108.

A. Zouidi, F. Fnaiech, and K. Al-Haddad, “Voltage source inverter based three-phase shunt active Power filter: Topology, modeling and control strategies,” in 2006 IEEE Int. Symp. Industrial Electronics, Montreal, QC, Canada, Jul. 9–13, 2006, pp. 785–790.

T. Narongrit, P. Santiprapan, and S. Janpong, “A Synchronous detection with fourier analysis for single-phase shunt active power filters,” in 2018 5th Int. Conf. Electric Power and Energy Conversion Systems (EPECS), Kitakyushu, Japan, Apr. 23–25, 2018, pp. 1–6.

S. Rahnmani, N. Mendlek, and K. Al-Haddad, “Experimental design of a nonlinear control technique for three - phase shunt active power filter,” IEEE Trans. Industrial Electronics, vol. 57, no.10, pp. 3364–3375, Oct. 2010.

T. Trongjai, T. Narongrit, and K. Areerak. “Design of a shunt active power filter for harmonic elimination in electric railway systems,” (in Thai), UBU Engineering Journal, vol. 13, no.1, pp. 29–41, 2019.

D. M. E. Ingram and S. D. Round, “A novel digital hysteresis current controller for an active power filter,” in Proc. 2nd Int. Conf. Power Electronics and Drive Systems, Singapore, May 26–29, 1997, vol. 2, pp. 744–749.

T. Thomas, K. Haddad, G. Joos, and A. Jaafari, “Design and performance of active power filters,” IEEE Industry Applications Magazine, vol. 4, no.5, pp. 38–46, 1998.