Журнал электротехники и электронных технологий

Использование гармонического спектра для обнаружения неисправностей источника постоянного тока и улучшения выходных характеристик каскадного многоуровневого инвертора

Радманеш Хамид, Кавуси А. и Рашиди Мохаммад

Увеличение применения многоуровневых инверторов может вызвать некоторые проблемы, такие как гармоническое загрязнение, которое требует подходящего решения. В этой статье трехфазный 7-уровневый каскадный инвертор моделируется и тестируется с учетом трех отдельных изолированных источников. Обычно эта структура используется, когда электрические источники являются возобновляемыми источниками энергии, такими как фотоэлектрические и ветровые турбинные системы. Из-за типа неисправностей один из источников разрушается. В этом случае уровни инвертора уменьшаются до уровня пять. Для пятиуровневого каскадного многоуровневого инвертора должны использоваться другие аппаратные фильтры и другие углы переключения. Для достижения целей статьи для выбора углов переключения используется метод SHPWM. Кроме того, 5-я и 7-я гармоники используются для определения того, находится ли система в обычном режиме или система неисправна. Результаты моделирования и эксперимента показывают величину каждой гармоники для 7-уровневых и 5-уровневых многоуровневых инверторов. Использование функции FFT показывает величину напряжения системы и гармонического спектра в каждый момент времени. В момент обнаружения неисправности угол переключения и индекс модуляции изменяются для улучшения величины напряжения и качества электроэнергии с целью фиксации выходного напряжения на заданном уровне.