Bu tədqiqat, xüsusilə şəbəkədən müstəqil külək enerjisi tətbiqlərində istifadə olunan öz-özünə oyadılan asinxron generatorların (Self-Excited Induction Generator, SEIG) dəyişən yük şəraitində gərginlik və güc keyfiyyəti problemlərini azaltmaq üçün təkmilləşdirilmiş DSTATCOM idarəetmə üsulu təklif edir. SEIG, xarici DC oyatma sisteminə ehtiyac duymadan terminalına qoşulan kondensatorlardan aldığı reaktiv güc hesabına gərginlik yarada bilən asinxron generator quruluşudur; az texniki xidmət tələb etməsi və möhkəmliyi səbəbindən uzaq və ya şəbəkədən müstəqil enerji sistemləri üçün üstünlüklü olsa da, yük dəyişdikcə terminal gərginliyini sabit saxlamaq çətindir. Tədqiqatda bu problem Distribution Static Compensator (DSTATCOM) vasitəsilə reaktiv güc axınının dinamik tənzimlənməsi ilə həll edilir.

Tədqiqatın əsas yeniliyi Current Synchronous Detection (CSD) alqoritminə Delayed Signal Cancellation (DSC) operatorlarının və Moving Average Filter (MAF) strukturlarının əlavə edilməsidir. Təklif olunan DSC-CSD idarəetməsində T/2 gecikməli DSC2 operatoru ölçmə siqnallarındakı DC-offset komponentlərini basdırarkən, T/4 gecikməli DSC4 operatoru hər faza görə 90° sürüşdürülmüş kvadratur gərginlik komponenti yaradır. MAF strukturları isə faz gərginliyinin amplitudası, eləcə də yükün aktiv və reaktiv gücünün qiymətləndirilməsində arzuolunmaz rəqslərin və harmoniklərin təsirini azaltmaq üçün istifadə olunur. Bu siqnallar əsasında hesablanan istinad cərəyanları DSTATCOM-un gərginlik mənbəli çeviricisinin açma-bağlama siqnallarının yaradılmasında istifadə edilir.

MATLAB/Simulink mühitində 15 kW, 400 V, 50 Hz-lik SEIG modelindən istifadə etməklə qeyri-xətti yük, qeyri-xətti və balanssız yük, ölçmə siqnallarında DC-offset və qəfil dinamik yük dəyişməsi olmaqla dörd ssenari araşdırılmışdır. Mənbə nəticələrinə görə yük cərəyanının THD-si %15,84-ə qədər yüksəlsə də, SEIG cərəyanının THD-si dörd sınaqda %2,88-%3,77, gərginlik THD-si isə %1,13-%1,60 intervalında qalmışdır. Bununla belə, tədqiqat yalnız ədədi simulyasiyadır; fiziki DSTATCOM-SEIG prototipi üzərində eksperimental doğrulama aparılmamış və bu mərhələ gələcək iş kimi saxlanılmışdır.

SEIG Nədir və Gərginliyin Tənzimlənməsi Niyə Çətindir?

Öz-özünə oyadılan asinxron generator və ya SEIG, asinxron maşının generator kimi işlədildiyi və maqnitləşmə üçün tələb olunan reaktiv gücün onun terminalına qoşulmuş kondensator qrupundan təmin edildiyi elektrik enerjisi istehsal quruluşudur. Tədqiqat xüsusilə külək enerjisinin çevrilməsi sistemlərində SEIG-nin aşağı qiymət, az texniki xidmət tələbi, möhkəm mexaniki quruluş, DC oyatmaya ehtiyac duymaması, təbii qısaqapanma mühafizəsi və geniş sürət intervalında işləyə bilməsi kimi üstünlüklərinə diqqət çəkir.

Lakin SEIG-nin əsas problemlərindən biri terminal gərginliyinin yükdən güclü şəkildə təsirlənməsidir. Generator yüksüz və ya az yüklə işləyərkən kondensator qrupu tələb olunan maqnitləşmə reaktiv gücünü təmin edə bilər. Yük qoşulduqda isə yükün özü də reaktiv güc istehlak edə bilər və sabit kondensatorlar hər iş şəraitində lazım olan miqdarı təmin etməyə bilər. Nəticədə ümumi qoşulma nöqtəsi və ya Point of Common Coupling (PCC) gərginliyində azalma yarana bilər. Kapasitiv xarakterli başqa şəraitdə isə gərginliyin yüksəlməsi də mümkündür.

Sabit kondensator niyə təkbaşına kifayət etmir?

Tədqiqatda ulduz birləşməli üçfazalı kondensator bankı SEIG-nin ilkin oyadılmasını təmin edən əsas element kimi istifadə olunur. Model parametrlərində bu bankın qiyməti:

C = 290 µF, ulduz birləşməli

kimi verilmişdir.

Lakin kondensatorun qiyməti sabit olduğuna görə müxtəlif yük şəraitində generatorun tələb etdiyi reaktiv gücü aktiv şəkildə izləyə bilmir. Buna görə tədqiqat kondensator bankını çıxarmaq əvəzinə, DSTATCOM-u eyni PCC-yə paralel qoşaraq dəyişən reaktiv güc tələbatını elektron şəkildə tamamlayır.

SVC ilə DSTATCOM arasındakı əsas fərq

Mənbə daha köhnə həll olan Static Var Compensator (SVC) üsulunun da reaktiv gücü idarə edə bildiyini, lakin xüsusilə balanssız və ya harmonikli yüklər altında gərginliyin tənzimlənməsi baxımından məhdud ola biləcəyini izah edir. SVC-nin təmin edə biləcəyi reaktiv gücün terminal gərginliyindən asılı olması qəfil gərginlik çökməsi zamanı kompensasiya qabiliyyətinin də azalmasına səbəb ola bilər.

DSTATCOM isə Voltage Source Converter (VSC) istifadə edərək sistemə idarə olunan cərəyan vurur. Beləliklə, yalnız sabit kapasitiv reaktiv güc təmin etmək əvəzinə, yükün həmin anda ehtiyac duyduğu kompensasiya cərəyanını elektron şəkildə yarada bilir.

DSTATCOM SEIG Gərginliyini Necə Sabit Saxlayır?

DSTATCOM, VSC çıxış gərginliyi ilə PCC gərginliyi arasındakı amplituda və faza əlaqəsini idarə edərək əlaqə induktoru vasitəsilə kapasitiv və ya induktiv xarakterli kompensasiya cərəyanı yaradır. İnduktiv yük SEIG-dən reaktiv güc çəkdikdə DSTATCOM kapasitiv xarakterli cərəyan vuraraq çatışmayan reaktiv gücü ödəməyə çalışır; həddən artıq kapasitiv vəziyyətdə isə əks istiqamətdə reaktiv güc mübadiləsi apararaq gərginliyin yüksəlməsini məhdudlaşdırır.

DSTATCOM strukturunun komponentləri

Mənbənin Şəkil 1-ində DSTATCOM-SEIG arxitekturası aşağıdakı əsas komponentlərlə göstərilir:

Aktiv və reaktiv güc idarəetməsinin fiziki mənası

Mənbə vurğulayır ki, DSTATCOM-un aktiv güc mübadiləsi əsasən VSC ilə sistem arasındakı faza bucağı ilə, reaktiv güc mübadiləsi isə iki gərginlik amplitudası arasındakı fərqlə əlaqəlidir. Bu xüsusiyyət sayəsində VSC, PCC gərginliyinin azalma və ya yüksəlmə meylinə uyğun tələb olunan kompensasiya cərəyanını yarada bilir.

DC şin gərginliyini sabit saxlamaq üçün DSTATCOM generatordan az miqdarda aktiv güc çəkir. Bu aktiv güc VSC və əlaqə elementlərinin itkilərini qarşılayır. Reaktiv güc isə DSTATCOM-un əsas kompensasiya funksiyasını təşkil edir.

İnduktiv yük halında

Yük induktiv olduqda DSTATCOM tərəfindən yaradılan kompensasiya cərəyanı gərginliyi qabaqlayacaq şəkildə kapasitiv xarakter alır. Beləliklə, yükün çatışmayan reaktiv gücü ödənilir və SEIG terminal gərginliyinin azalması məhdudlaşdırılır.

Kapasitiv yük halında

Sistemdə artıq kapasitiv reaktiv güc yarandıqda DSTATCOM cərəyanı gərginlikdən geri qalacaq şəkildə induktiv xarakter ala bilər. Beləliklə, artıq reaktiv güc udulur və PCC gərginliyinin yüksəlməsi basdırılır.

DSC-CSD İdarəetmə Üsulu Nəyi Dəyişdirir?

Təklif olunan üsul standart Current Synchronous Detection alqoritmini birbaşa istifadə etmək əvəzinə, hər fazanın gərginliyini iki ayrı Delayed Signal Cancellation operatorundan keçirir və aktiv/reaktiv güc ilə gərginlik amplitudası kanallarında Moving Average Filter tətbiq edir. Məqsəd harmoniklər, balanssızlıq və xüsusilə ölçmədən qaynaqlanan DC-offset mövcud olduqda belə VSC üçün düzgün istinad cərəyanı yaratmaqdır.

DSC2: DC-offset-in basdırılması

Hər fazanın gərginliyi əvvəlcə əsas periodun yarısı qədər gecikməyə malik DSC2 operatoruna tətbiq olunur:

Gecikmə uzunluğu = T/2

Burada \(T\), əsas şəbəkə gərginliyinin periodudur. 50 Hz üçün əsas period 20 ms-dir. Mənbə DSC2 strukturunun əsas funksiyasını ölçmə sensorlarından yarana bilən DC-offset komponentini aradan qaldırmaq kimi müəyyən edir.

Bu məqam vacibdir, çünki DC-offset filtrlənmədən qalarsa, idarəetmə alqoritmi gərginlik və ya cərəyanın əsas komponentini səhv qiymətləndirə və VSC-yə yanlış istinad cərəyanı göndərə bilər.

DSC4: 90° kvadratur komponent

İkinci operator olan DSC4:

Gecikmə uzunluğu = T/4

istifadə edir və müvafiq fazanın 90° sürüşdürülmüş kvadratur komponentini yaradır.

Məsələn, filtrlənmiş a-faza gərginliyi \(\hat{v}_a\) və kvadratur komponenti \(q\hat{v}_a\) istifadə edilərək faza gərginliyinin amplitudası mənbədə:

\[ V_{am} = \sqrt{ \hat{v}_a^2+ (q\hat{v}_a)^2 } \]

şəklində ortoqonal komponent əlaqəsi ilə hesablanır. Eyni əməliyyat b və c fazalarına tətbiq olunur.

MAF niyə əlavə edilmişdir?

Standart CSD üsulunda ümumi gərginlik amplitudası kanalında filtr istifadə edilmədiyi qeyd olunur. Təklif olunan tədqiqatda bu kanala Moving Average Filter əlavə edilmişdir.

Bundan əlavə, yükün aktiv gücü \(P_L\) və reaktiv gücü \(Q_L\) üçün iki əlavə MAF istifadə olunur. Bunun səbəbi qeyri-xətti yüklərin yaratdığı harmoniklərin ani aktiv və reaktiv güc hesablamasında arzuolunmaz AC komponentləri meydana gətirməsidir.

MAF bu komponentləri basdıraraq istinad cərəyanı hesablamasının əsasən arzu olunan orta/əsas güc komponentinə əsaslanmasını təmin edir.

MAF ilə LPF arasındakı layihə seçimi

Mənbə ənənəvi CSD strukturunda \(P_L\) və \(Q_L\) hesablamalarında aşağıkeçirən filtrlərin (LPF) istifadə oluna bildiyini bildirir. Təklif olunan üsulda onların əvəzinə FIR quruluşlu Moving Average Filter seçilməsinin səbəbi daha sadə rəqəmsal quruluş və LPF-nin yaratdığı gecikmənin azaldılmasıdır.

Aktiv istinad cərəyanı kanalı

İdarəedici əvvəlcə filtrlənmiş terminal gərginlikləri və ölçülmüş yük cərəyanlarından istifadə edərək yükün ani aktiv gücünü hesablayır. Bu kəmiyyət qeyri-xətti yük səbəbindən həm orta/DC, həm də arzuolunmaz AC komponentləri ehtiva edə bilər.

MAF çıxışında aktiv gücün orta komponenti əldə edilir. Buna DSTATCOM-un öz itkilərini və DC şin gərginliyinin tənzimlənməsini qarşılamaq üçün tələb olunan \(P_{loss}\) əlavə edilir.

\(P_{loss}\), ölçülmüş DC şin gərginliyi \(V_{dc}\) ilə istinad \(V_{dc,ref}\) arasındakı xətanın PI idarəedicisinə tətbiq edilməsi ilə yaradılır.

Reaktiv istinad cərəyanı kanalı

Reaktiv güc hesablamasında DSC4 tərəfindən yaradılan 90° kvadratur gərginlik komponentlərindən istifadə olunur. Yükün ani reaktiv gücü MAF ilə filtrləndikdən sonra SEIG terminal gərginliyinin istinad qiymətində saxlanması üçün tələb olunan reaktiv güc ayrıca hesablanır.

Bu ikinci idarəetmə dövrəsində SEIG terminal gərginliyinin pik qiyməti \(V_t\), istinad \(V_{t,ref}\) ilə müqayisə edilir. Xəta PI idarəedicisinə verilir və generator gərginliyini tənzimləmək üçün tələb olunan reaktiv güc əmri yaradılır.

İstinad cərəyanının yaradılması

Hər faza üçün aktiv və reaktiv istinad cərəyanı komponentləri toplanaraq ümumi istinad cərəyanı yaradılır:

\[ i_{sa}^{*} = i_{sap}^{*} + i_{saq}^{*} \]

və eyni əməliyyat b və c fazaları üçün tətbiq edilir.

Bu istinad cərəyanları ölçülmüş SEIG cərəyanları ilə müqayisə olunur. Yaranan xəta siqnalı üçbucaq daşıyıcı ilə müqayisə edilərək VSC daxilindəki IGBT-lər üçün açma-bağlama impulsları yaradılır.

Tədqiqatın Metodu və Nəticələri

MATLAB/Simulink iş quruluşu

Təklif olunan DSC-CSD idarəetməsi MATLAB/Simulink mühitində diskret zamanda modelləşdirilmişdir. Mənbə real vaxtlı rəqəmsal tətbiqlərə uyğunluğu nəzərə almaq üçün fixed-step həlledicisindən istifadə etdiyini və nümunəgötürmə vaxtını:

50 µs

seçdiyini bildirir.

VSC-nin açma-bağlama tezliyi:

10 kHz

kimi verilmişdir.

SEIG model parametrləri

DSTATCOM model parametrləri

Test 1: qeyri-xətti yük

Birinci testdə SEIG terminalına kapasitiv filtrli üçfazalı diod düzləndiricisi və rezistiv yük qoşulmuşdur. Diod düzləndiricisi xətti cərəyan-gərginlik xarakteristikasına malik olmadığı üçün şəbəkədən sinusoidal olmayan cərəyan çəkir.

Mənbənin Şəkil 6(a)-sında yük cərəyanlarının aydın şəkildə təhrif olunduğu görünür. DSTATCOM bu harmonik komponentləri kompensasiya edəcək cərəyanı PCC-yə vurur. Nəticədə Şəkil 6(c)-də SEIG cərəyanları və Şəkil 6(d)-də generatorun terminal gərginlikləri daha hamar, balanslı üçfazalı sinus dalğaları kimi görünür.

Mənbə Şəkil 14-də yük cərəyanındakı 5. və 7. harmoniklərin aydın olduğunu xüsusilə göstərir.

Test 2: balanssız və qeyri-xətti yük

İkinci ssenaridə qeyri-xətti yükə əlavə olaraq üç fazanın hər birinə müxtəlif böyüklükdə yük qoşulmuşdur:

Beləliklə, yük cərəyanları həm harmonikli, həm də fazalar arasında balanssız vəziyyətə gətirilmişdir. Şəkil 8(a) bu qeyri-bərabərliyi birbaşa göstərərkən, DSTATCOM-un vurduğu kompensasiya cərəyanlarından sonra SEIG tərəfindəki üçfazalı cərəyan və gərginliklərin yenidən balanslı hala gəldiyi görünür.

Dörd test arasında ən aşağı SEIG cərəyan THD-si bu ssenaridə %2.88 kimi bildirilmişdir.

Test 3: DC-offset şəraitində iş

Üçüncü ssenari xüsusilə DSC2 operatorunun funksiyasını sınaqdan keçirir. Qeyri-xətti yük işləyərkən ölçmə siqnallarına qəsdən sabit DC komponentləri əlavə edilmişdir.

SEIG gərginlik ölçmələrinə \(t=5.03\) s anında:

əlavə edilmişdir.

Daha sonra \(t=5.06\) s anında ölçülmüş yük cərəyanlarına:

əlavə edilmişdir.

DC-Offset Mövcud Olanda DSC2 Operatoru Niyə Vacibdir?

Ölçülmüş gərginlik və ya cərəyanın üzərinə sabit DC komponenti əlavə olunduqda idarəetmə alqoritmi bu komponenti real AC əsas komponentinin bir hissəsi kimi şərh edə və yanlış istinad cərəyanı yarada bilər. Tədqiqatda T/2 gecikməli DSC2 strukturu bu sabit komponenti basdıraraq idarəetmənin əsas AC komponentinə əsaslanmasını təmin edir; DC-offset testində generator cərəyanı və gərginliyinin yenidən balanslı sinusoidal formada əldə edilməsi bu funksiyanın simulyasiya göstəricisidir.

Mənbə Şəkil 16-da yük cərəyanında DC-offset səbəbindən 0. harmonik komponentin yarandığını, bunun əksinə olaraq SEIG cərəyan və gərginlik spektrində bu 0. harmonik təsirinin aradan qalxdığını göstərir.

Test 4: dinamik yük dəyişməsi

Son testdə yük səviyyəsi zaman ərzində qəfil dəyişdirilmişdir. Başlanğıcda sistemin aktiv güc tələbi təxminən:

6.6 kW

olduğu halda \(t=7\) s anında:

13.2 kW

səviyyəsinə qaldırılmışdır.

Gücün təxminən ikiqat artması ilə yük cərəyanlarının amplitudası qəfil böyüyür. DSTATCOM da eyni vaxtda tələb olunan yeni kompensasiya cərəyanını yaradır.

Mənbənin Şəkil 12(c)-sində SEIG cərəyanlarının yük dəyişməsindən sonra yeni amplitudaya keçərkən balanslı üçfazalı xarakterini qoruduğu; Şəkil 12(d)-də isə terminal gərginliklərinin böyük ölçüdə qoruna bildiyi görünür.

Şəkil 13-ə görə yük pilləsindən dərhal sonra SEIG gərginlik amplitudası və DC şin gərginliyində təxminən 10 V böyüklüyündə keçici azalma yaranır, daha sonra qiymətlər bir neçə dövr ərzində istinad səviyyələrini yenidən izləyir.

Dörd iş şəraitinin THD müqayisəsi

THD nəticələrinin mühəndislik mənası

Cədvəldəki ən nəzərəçarpan nəticə DSTATCOM-un yük cərəyanını “təmizləmək” məcburiyyətində olmamasıdır. Qeyri-xətti istehlakçı eyni təhrif olunmuş cərəyanı çəkməyə davam edə bilər; DSTATCOM onun arzuolunmaz komponentlərini qarşılayacaq tamamlayıcı cərəyanı PCC-yə vurur. Beləliklə, yük tərəfində yüksək THD olduğu halda generator tərəfindəki cərəyan daha aşağı harmonik tərkibə malik ola bilər.

Birinci testdə bunun açıq nümunəsi görünür: yük cərəyanının THD-si %15.84 olduğu halda SEIG cərəyanının THD-si %3.71-ə düşür. SEIG gərginliyinin THD-si isə %1.60-dır.

Bu fərq generatorun qeyri-xətti yükün harmonik cərəyan tələbini birbaşa istehsal etmək məcburiyyətində qalmaması baxımından vacibdir. Mənbə kompensasiya olunmayan harmonik cərəyanların SEIG səmərəliliyini azalda və həddindən artıq qızmaya töhfə verə biləcəyini qeyd edir.

Gərginlik amplitudası və DC şinin davranışı

Dörd ssenarinin hamısında mənbə SEIG terminal gərginliyinin amplitudası ilə DSTATCOM DC şin gərginliyinin istinad qiymətlərinə yaxın qaldığını bildirir. Qeyri-xətti və balanssız yük sınaqlarında yalnız kiçik rəqslər müşahidə olunur.

DC-offset ssenarisində gərginlik amplitudasında keçici sapma yaransa da, filtr və idarəetmə strukturunun təsiri ilə yenidən istinada yaxınlaşır. Dinamik yük testində isə təxminən 10 V-luq keçici azalmadan sonra bir neçə dövr ərzində bərpa bildirilib.

Bu Nəticələr Fiziki DSTATCOM-SEIG Prototipini Doğrulayırmı?

Xeyr. Tədqiqatın bütün nəticələri MATLAB/Simulink mühitində diskret-zaman simulyasiyasından əldə edilmişdir. 50 µs nümunəgötürmə vaxtı və 10 kHz VSC açma-bağlama tezliyi real vaxtlı rəqəmsal idarəetmə tətbiqlərinə uyğun hesablama strukturunu hədəfləyir, lakin mənbə DSP, FPGA, dSPACE, HIL, fiziki IGBT çeviricisi və ya real 15 kW SEIG üzərində təcrübə bildirmir. Məqalənin nəticə bölməsi aparat prototipi üzərində eksperimental doğrulamanı açıq şəkildə gələcək iş kimi göstərir.

Tədqiqatın dəstəklədiyi nəticələr

• DSC2 operatorundan istifadə etməklə ölçmədən qaynaqlanan DC-offset təsiri simulyasiyada basdırıla bilir.
• DSC4 strukturu hər faza üçün kvadratur gərginlik komponenti yaradır.
• MAF-lər ümumi gərginlik amplitudası ilə aktiv və reaktiv güc qiymətləndirmələrinin harmoniklərdən daha az təsirlənməsini təmin edir.
• Qeyri-xətti yük altında yük cərəyanının THD-si %15.84 olduğu halda SEIG cərəyan THD-si %3.71 və gərginlik THD-si %1.60 kimi bildirilmişdir.
• Balanssız və qeyri-xətti yük birlikdə tətbiq olunmasına baxmayaraq SEIG tərəfində balanslı üçfazalı dalğa formaları əldə edilmişdir.
• Gərginlik və cərəyan ölçmələrinə qəsdən DC-offset əlavə edilməsinə baxmayaraq generator tərəfində 0. harmonik komponentin aradan qaldırıldığı göstərilmişdir.
• Aktiv güc tələbinin təxminən 6.6 kW-dan 13.2 kW-a qaldırıldığı dinamik testdə sistem qısa keçici prosesdən sonra yeni vəziyyətə uyğunlaşmışdır.
• Dörd testin hamısında mənbə tərəfindən bildirilən SEIG cərəyan və gərginlik THD qiymətləri %5-dən aşağı qalmışdır.

Tədqiqatın birbaşa sübut etmədiyi nəticələr

• Üsulun fiziki 15 kW SEIG prototipində eyni THD qiymətlərini verəcəyi.
• Real sensor səs-küyü, açma-bağlama dead-time-ı, IGBT qeyri-xəttilikləri və ölçmə gecikmələri altında eyni performansın qorunacağı.
• Real vaxtlı DSP/FPGA prosessorunda hesablama vaxtının kifayət edəcəyi.
• Bütün mümkün qeyri-xətti və ya balanssız yük kombinasiyalarında eyni performansın əldə ediləcəyi.
• IRPT və SRF üsullarına qarşı mövcud dörd ssenaridə birbaşa yeni side-by-side benchmark aparıldığı.
• Mənbədə verilən IEEE-519 qiymətləndirməsinin müstəqil sertifikatlaşdırma testi olduğu.

IRPT, SRF və CSD konteksti

Məqalənin ədəbiyyat icmalına görə Instantaneous Active and Reactive Power Theory (IRPT) terminal gərginliyindəki aşağı harmoniklərin istinad cərəyanlarına əks olunması baxımından problemlə üzləşə bilər. Synchronous Reference Frame (SRF) yanaşması d-q çevrilməsindən istifadə etməklə balanslı sistemlərdə güclü nəticələr versə də, balanssız yüklər altında istinad cərəyanının çıxarılmasında çətinliklər yaşaya bilər.

CSD-nin üstünlüyü isə daha sadə hesablama strukturu və PCC gərginliklərinin əsas komponentlərindən sürətli istinad yaratmasıdır. Təklif olunan üsul bu əsas strukturu dəyişmədən DSC və MAF qatlarını əlavə edərək CSD-nin ölçmə pozuntularına qarşı dayanıqlığını artırmağı hədəfləyir.

Real vaxtlı tətbiq baxımından hesablama yükü

Tədqiqatın layihə fəlsəfəsində yalnız THD-nin azaldılması deyil, idarəetmə alqoritminin hesablama mürəkkəbliyi də vacibdir. Süni neyron şəbəkələrinin, qeyri-səlis idarəetmənin və inkişaf etmiş model-proqnozlaşdırıcı idarəetmə üsullarının bəzi şəraitdə yüksək performans göstərə bildiyi qeyd olunsa da, onların təlim, parametr sazlanması və ya prosessor yükü baxımından daha mürəkkəb ola biləcəyi müzakirə edilir.

DSC və MAF strukturlarının FIR xarakterli və hesablama baxımından nisbətən sadə olması təklif olunan üsulun real vaxtlı tətbiqə yönəlmiş əsas motivasiyalarından biridir.

Tədqiqatın gələcək addımı

Müəlliflər iki əsas inkişaf istiqaməti göstərirlər:

• təklif olunan üsulun fiziki aparat prototipi üzərində eksperimental olaraq doğrulanması,
• daha yüksək harmonik tərkibli və zamanla dəyişən daha mürəkkəb yük strukturlarına tətbiq edilməsi.

Mənbə və Metod Qeydi

Orijinal iş: Enhanced Method for Power Quality Improvement in DSTATCOM-Based SEIG Applications

Müəlliflər: Ali Sait Özer; Fehmi Sevilmiş; Hulusi Karaca.

Məsul müəllif: Fehmi Sevilmiş.

Affiliasiya 1: Department of Control and Automation Technology, Konya Technical University, Konya, Türkiye.

Affiliasiya 2-3: Department of Electrical and Electronics Engineering, Selçuk University, Konya, Türkiye.

Jurnal: Konya Journal of Engineering Sciences / Konya Mühendislik Bilimleri Dergisi.

Cild / Say: 14(1).

Səhifələr: 137-161.

Nəşr tarixi: 1 mart 2026.

Təqdim: 5 may 2025.

Qəbul: 22 sentyabr 2025.

DOI: 10.36306/konjes.1691534

ISSN: 2667-8055 (Electronic).

Mənbə növü: Research Article.

Rəy prosesi: Konya Journal of Engineering Sciences jurnalının siyasəti məqalələrin ikiqat kor rəy sistemi ilə qiymətləndirildiyini bildirir.

Nəşriyyatçı: Konya Technical University.

Açıq giriş / lisenziya: Jurnalın cari siyasəti məqalələri Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0) lisenziyası ilə açıq giriş məzmunu kimi müəyyən edir.

Əsas sistem: 15 kW, 400 V, 50 Hz SEIG + ulduz birləşməli 290 µF oyatma kondensator bankı + DSTATCOM.

DSTATCOM aparat modeli: 5 mH əlaqə induktoru, 2500 µF DC şin kondensatoru və 10 kHz VSC açma-bağlama tezliyi.

İdarəetmə üsulu: DSC2 + DSC4 operatorları, Moving Average Filters və Current Synchronous Detection əsaslı aktiv/reaktiv istinad cərəyanı hesablaması.

Ədədi tətbiq: MATLAB/Simulink, discrete-time fixed-step həll, 50 µs nümunəgötürmə vaxtı.

Testlər: qeyri-xətti yük; qeyri-xətti + balanssız yük; gərginlik və cərəyan ölçmələrində DC-offset; 6.6 kW → 13.2 kW qəfil dinamik yük dəyişməsi.

Bildirilən SEIG cərəyan THD intervalı: %2.88-%3.77.

Bildirilən SEIG gərginlik THD intervalı: %1.13-%1.60.

Standart qiymətləndirməsi: Mənbə dörd ssenaridəki SEIG cərəyan və gərginlik THD qiymətlərini %5-dən aşağı olduğu üçün IEEE-519-2014 hədlərinə uyğun hesab edir. Bu ifadə məqalənin öz standart şərhidir.

Eksperimental doğrulama: Yoxdur. Tədqiqat MATLAB/Simulink simulyasiyasıdır; fiziki prototip doğrulaması gələcək iş kimi planlaşdırılmışdır.

IRPT/SRF müqayisəsinin sərhədi: Məqalənin nəticə bölməsi təklif olunan üsulun IRPT və SRF ilə müqayisədə cavab və dayanıqlıq üstünlüyü olduğunu bildirir; lakin mövcud tədqiqat dörd test şəraitində üç üsulu yan-yana müqayisə edən yeni kəmiyyət benchmark cədvəli təqdim etmir.

Etik komitə: Müəlliflər istifadə olunan material və üsulların etik komitə və ya xüsusi hüquqi icazə tələb etmədiyini bildirirlər.

Müəllif töhfələri: Ali Sait Özer — metodologiya, tədqiqat, modelləşdirmə, analiz, doğrulama və ilkin layihə; Fehmi Sevilmiş — tədqiqat, modelləşdirmə, formal analiz, ilkin layihə və redaktə; Hulusi Karaca — məsləhətçilik, nəzərdən keçirmə/redaktə və layihə idarəetməsi.

Maraqlar toqquşması: Müəlliflər tədqiqata təsir göstərə biləcək məlum maliyyə marağının və ya şəxsi münasibətin olmadığını bildirirlər.

Maliyyələşdirmə / dəstək: Selçuk Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Koordinatörlüğü, Layihə No. 20111012.

Məlumat əlçatanlığı: Mənbə cari tədqiqat zamanı ayrıca məlumat dəstinin yaradılmadığını və ya təhlil edilmədiyini bildirir.

Süni intellektdən istifadə bəyanatı: Generativ AI alətlərinin yalnız dil keyfiyyətini və oxunaqlılığı yaxşılaşdırmaq məqsədilə istifadə edildiyi bildirilir.