اينورتر متصل به شبكه‌ي ارتقا يافته با قابليت استفاده از سلف غيرخطي در فيلتر خروجي

• اعتبار
• قابل خرید

اداره اختراع : اداره ثبت اختراعات ایران

شماره اظهارنامه : 139450140003001547

شماره ثبت : 86946

تاریخ ثبت : 1394/02/14

نام مالک/مالکین : حسين صفامهر و تورج عباسيان نجف آبادي و فرزاد رجايي سلماسي

نام مخترع/مخترعین : تورج عباسيان نجف آبادي و فرزاد رجايي سلماسي و حسين صفامهر

طبقه بندی بین المللی : C10B H03B G05B

خلاصه شرح اختراع :

توجه روزافزون به مسائل زيست‌محيطي و همچنين كاهش ذخاير سوخت‌هاي فسيلي توجهات زيادي را به سمت منابع انرژي تجديدپذير و توليد پراكنده سوق داده است. ازاين‌رو، مسئله‌ي هزينه و عملكرد اين سيستم‌ها مي‌تواند نقشي اساسي در هر چه بيشتر گسترش يافتن اين فناوري ايفا نمايد. در سيستم‌هاي توليد پراكنده‌ي متصل به شبكه، جريان دائم توليدشده توسط منابع توليد توان پراكنده، توسط يك پردازشگر توان به جريان متناوب قابل تزريق به شبكه تبديل مي‌شود. براي جلوگيري از هارمونيك‌هاي ايجاد شده توسط مبدل‌هاي توان مبتني بر كليدزني در خروجي آن‌ها از فيلترهاي پايين‌گذر استفاده مي‌شود. طراحي سلف‌هاي به كار رفته در فيلتر خروجي اينورتر عموماً به صورت خطي انجام مي‌گيرد كه نتيجه‌ي آن بي‌استفاده ماندن حجم بزرگي از هسته‌ي سلف خواهد بود. در راستاي اين موضوع و باهدف كاهش هزينه و افزايش راندمان دستگاه‌هاي اينورتر كنوني، در اين اختراع از سلف‌هاي غيرخطي در فيلتر LCL خروجي اينورتر استفاده شده است و در جستجوي عملكرد بالاي اينورترهاي متصل به شبكه با سلف‌هاي خطي، يك استراتژي كنترليِ بهبوديافته ارائه‌شده است. اين استراتژي كنترلي بر مبناي فيدبك تركيبي از جريان اينورتر و جريان شبكه با تخمين هم‌زمان و برخطِ سلف غيرخطي و جريان شبكه عمل مي‌نمايد. به‌اين‌ترتيب ضمن كاهش هزينه و تلفات سيستم، اثر به‌ظاهر نامطلوب ناشي از طراحي غيرخطي سلف، برخلاف حالت معمول، در جهت بهبود عملكرد سيستم مورداستفاده قرار مي‌گيرد. نتايج حاصل از شبيه‌سازي و پياده‌سازي عملي بر روي يك اينورتر سه فاز 7 كيلووات، نشان‌گر كارايي مطلوب و قابل‌قبول بودن طراحي‌هاي انجام‌شده براي به كارگيري گسترده‌تر اين اختراع است. اين تجهيز داراي تكنيك محاسباتي و كنترلي جديد و منحصر به فرد مي باشد كه با استفاده از يك پردازنده ديجيتال پياده‌سازي شده است و مي تواند با دقت مناسب مقدار لحظه‌اي جريان‌ها و مقادير سلف‌هاي غيرخطي را تخمين بزند و در مجموع يك سيستم كنترل تطبيقي را پياده‌سازي نمايد. تكنيك‌هاي فني زير از عناصر برجسته و تمايز دهنده اين دستگاه نسبت به دستگاه‌هاي ديگر مي‌باشد. 1. استفاده از سلف غيرخطي در فيلتر خروجي اينورتر. 2. كاهش هزينه و افزايش بازده اينورتر به دنبال استفاده از سلف غيرخطي در ساختار اينورتر. 3. تكنيك جديد محاسبه‌ي همزمان مقادير لحظه‌اي جريان‌هاي اينورتر و مقادير سلف‌هاي غيرخطي. 4. تكنيك جديد استفاده از فيدبك تركيبي با ضرايب متغير كه ضمن افزايش پايداري سيستم، بهبود عملكرد را نيز به دنبال دارد. 5. پياده‌سازي ديجيتال كنترل‌كننده و تخمين‌زن با استفاده از پردازنده‌ي DSP.