Internati o nal  Journal of P o wer Elect roni cs an Drive  S y ste m  (I JPE D S)  Vol .   7 ,  No . 2,  J une   2 0 1 6 ,  pp . 54 3~ 55 0   I S SN : 208 8-8 6 9 4           5 43     Jo urn a l  h o me pa ge : h ttp ://iaesjo u r na l.com/ o n lin e/ind e x.ph p / IJPEDS  Comparative Study of Thre e Ph as e Grid Connected   Photovol t aic Inverter Usi n g PI an d Fuzzy Logi c Controller with  Switching Losses Calculation       M .  V e nkat esan 1 ,  R.   R a j e shwa ri 2 , N .   Deve raj a n 3 ,  M .  K a l i yam oor th y 4   1 Department of Electrical  & Electronics Engin e ering, Karpagm Acad em y  of  High er Edu . , Coimbatore, India  2,3 Department of  Electr i cal  Engin eering ,  GCT ,  Co im batore,  Indi a   4 Department of Electrical  & Electronics Engin e ering, Karpagam  College  Engg ., Coimbatore,  Ind i     Article Info    A B STRAC T Article histo r y:  Received Sep 29, 2015  Rev i sed  Feb  10 , 20 16  Accepte Mar 3, 2016      A comparative stud y  of three phase grid connected photo voltaic (PV)   inverter using Pr oportional-Integ r al (PI)  controller and Fuzzy  logic controller   ( F L C )  i s  p r e s e n t e d  i n  t h i s  p a p e r.  P r opos ed  three  phas inverte r   wit h   s i ngle DC  s o urce employ ing three phas e t r ansform e for  grid connected  P V   s y s t em  controlled  by  us ing space vector  puls e   widt h modulation (SVPWM ) techni que.     P I  and F L C are  us ed a s  curre nt controlle r  fo r re gul ating the  cur r ent.  Pert urb  and   obse r ve  maxi mu m p o we r poi nt  technique  ( M PPT) is u s ed  for t r acking  of   m a xi mum  power from the  PV pa nel. Fina lly  total harm onic di stortion (T HD)  comparison  ma de between t w o co ntroller s  for vali dation  of re sult s.   Furt her m ore   swi t hing l o sse s   of  inverter a r e al so  pre s ented. T h e  si mulati on   result s are obtai n e d usin g MATL AB  si mulin k.   Keyword:  Fuzzy L o gic c ont roller  PI con t ro ller  PV Invert er    SVP W M   Switch i ng  Lo sses   Copyright ©  201 6 Institut e  o f   Ad vanced  Engin eer ing and S c i e nce.  All rights re se rve d Co rresp ond i ng  Autho r M. Ve nkatesan   Assistant Profe ssor, Depa rtm e nt  of  El ectrical  & Electronics  Engineeri n g,    Kara pa gm  Academ y  of Hi ghe r E ducat i o n,   Co im b a to re.  Em a il: v e n k a tesang ct@g m a il.co     1.   INTRODUCTION   In th e m o d e rn  scien tific wo rl d   ru led   b y  scien ce,  t h u tilizi n g of electricity h a s i n creased   rap i d l y du t o  gr o w i n g o f   po p u l a t i on  of  t h e w o rl d .  N o waday s , m o st   of t h resear c h  w o r k have  foc u se d o n  P V  base po we r ge nerat i on  d u e t o  m a jo r reas on s suc h   as pri ce  of  foss il fuel, green  hous e effe ct  and energy availa ble in  n a ture [1 ].  Actu ally, so lar  p a n e l is  d i rect ly co n v ertin g   so lar irrad i atio n  in  t o  el ectrical energy [2]. It is   necessa ry  t o  c o nve rt  a v ai l a bl e DC   vol t a ge i n t o   AC  v o l t a ge  a n d  t h e c o nve rt ed  AC   vol t a ge   sho u l d   be si n u s oi dal   with  h i g h   qu ality o u t p u t   v o l t a g e . Fo r t h is pu rpo s e, m u ltile v e l in v e rter (MLI) is th e mo st su itab l e cho i ce for  co nv ertin g   DC in to  AC co m p ared  to  th e conv en tion a t w o l e vel  i nve rt ers  wi t h  m i nim u m  THD val u es.  M L I’s   br oa dl y  cat ego r i s ed i n t o  t h ree  m a i n  t y pes  na m e l y , di ode  cl am ped,  fl y i ng   capaci t o r  an d  c a scade  [ 3 ] - [ 4 ] .    Th ree   p h a se MLI inverter  u s ing  cascad ed H-Bri d ge with  i n d e p e nd en DC sou r ce is presen ted  i n  th e literatu re  rev i ew  [5] .  Th e ab ov e t opol ogy , ea ch H b r i d ge r e qui re sepa rat e  DC  sou r ces  wi t h  eq ual  rat i ng an d sep a r a t e  DC   so urces m a k e  i t  syste m  b u l k y  an d  co stlier [6 ]. Cascad e H b r idg e  in v e rter e m p l o y in g  si n g l e ph ase and th ree  pha se t r an sf or m e rs wi t h  si n g l e DC  i n p u t  i s  al so p r ese n t e d [ 7 ] .  T h i s  co nfi g u r at i on  us e si ngl DC  i n put  a n d   requ ire ad d ition a l sing le and th ree  p h a se t r an sfo r m e rs for h i g h e r vo ltag e  lev e l. I n   accordance with the  observat i on from   t h e references [5] -[7] ,   i nvert er t opol ogy  r e qui res  m o r e   DC  i nput t r ansform e rs and swi t c hes  which result  in increased co mplexity, s y s t e m  s i ze  and cost.  F o r   ma i n t a i n   g r i d   c u r r e n t   a s   p u r e   s i n u s o d i a l   Proportional-In tegral ( PI) c o ntroller a n d FLC  controllers are use d  as  fee d back  co nt r o l l e r.   The  P I  i s   m a y not   satisfacto r y in   co n t ro lling  v a rio u s   no n  linear co n t ro l app li catio n s . M o reover th d e sign   of its con t ro l syste m  is   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                        I S SN 2 088 -86 94  I J PED S  Vo l. 7,  No 2,  Ju ne 20 16   :   543  –  5 50  54 4 al so ve ry  com p l e x a nd  he nce  newl y  desi gne d f u zzy  l ogi c c ont rol l e r i s  de v o i d   of t h ese  d r awbac k [8] .  F o r t h e   p r op er inv e rter o p e ration ,   h i gh  qu ality th e gatin g  pu lses  to   b e  g e n e rated  t o  th e inv e rter switch e with  th e h e l p   o f   SVPWM tech n i q u e   [9 ]. Th is is a m o st fa m o u s  co n t ro tech n i qu for t h ree  ph ase m u ltilev e l in v e rter [1 0 ] Th is  p a p e r pr op o s es co m p ar ativ e stud o f  th r e e ph ase PV inv e r t er using PI and FLC   w ith  sw itch i ng lo ss  calcu latatio n .  In  ord e r to  i n crease th e qu ality o f  power  fed in to  th g r id   (in  term s o f  THD),  5  lev e l in v e rter  u s ed  in th is  pap e r. Fu rt h e rm o r e SVPW M  i s  u s ed to   u tilize th DC  bu s vo ltag e  effect iv ely and  PV  cell is   n a turally an   up co m i n g  tech no log y  wh ich is con cen t r ated   by  m o st  of t h e  resea r che r s.T h per f o r m a nces b o t h   cont rollers a r e  analy s ed i n term s of TH D,  fast res p o n se.  Fu rt h e r m o re, it u s es sing le DC i n pu t, on trans f o r m e r, 1 5  s w itches,  fast  res p o n se  an m i nim u m  THD are th e rem a rk ab le ad v a tages of th e inv e rt er.      2.   PHOTO V OL TAIC S Y STE M   DESIG N   The PV cell is a semiconduct o de vice that directly co nv erts so lar irrad i at io n  in t o  electrical energy is  effect is called  ‘Pho tovo ltaic Effect ’ [1 1 ] . Th e PV  pane l acts as input DC source for t h e inverte r . The   electrical p o w er g e n e rated  b y   a so lar PV  p a nel  m a in ly d e p e n d s   on  th e   o p e ratin g  con d ition s ,  so lar irrad i atio n,  te m p erature ,  num b er of  cells , and sh or t ci r c u it cu rr en t  (  ),  etc. In th is prop o s ed ap pro a ch , in  o r d e r to attai n   m a xim u m  pow er f r om  t h e P V  pa nel ,  P & M PPT al g o ri t h m  has been  us ed. T h DC   ou t put   vol t a ge  o f  t h e P V   panel s  i s  gi ven  t o  t h e bo ost  con v e r t e r. T h e bo ost  co n v erter in creases i n pu t DC vo ltag e  lev e l, wh ich  is b a sed  on   t h e gat i n g pul se   gi ven   t o  t h p o w er   M O SFET  a n t i m d u rat i o n o f  g a t i ng pul ses  de si red by  dut y  r a t i o   o f   switch .  Th d u ty ratio  o f  th e switch  is no t a fix e d  a n d  it will ch ang e  au to matically  d u r i n g   th e track i n g   p r o cess  [1 2] . Th e Po w e r M O S F ET i s  a hi g h  f r eq ue n c y  swi t c hi n g   device and it operates at highe r  fre que n cy ra nge s of  1 0  kHz. Th is  will redu ce t h e size of  th e indu ctor an d ex tern al no ise.      3.   THREE PHASE PV INVE RTER T O POL OGY  AND PRI NCI PLE OF  OPE R ATION  The  pr o pos ed  i nve rt er c o n f i g urat i o n c o nsi s t s  o f   bo ost  c o n v ert e r ,   DC  b u s  (C 1 ),  three  p h a se in verte r ,   1 2  term in al tra n sfo r m e r, LC filter an d  three  p h a se lo ad . The Fig u re  1  and 2  show  PV  inv e rter t o po logy an si ngl e p h ase fi ve  l e vel   i n vert er.           Figure  1. Thre e phase  PV inver t er  topo log y       Fi gu re  2.  Si n g l e  fi ve  l e vel   pha se i n vert er         Fi gu re  3.  Si n g l e  l i n e di a g ram  of  t h ree  p h ase   PV i nve rt er t o pol ogy   s       V abc   I inv   LC Filt er       3 Ф   Gri d   Feedback  cont rol l e r       T h r e e Ph a s Fi ve Le vel   In verte r   MPPT (P&O)  Al g orith m       P V   Pa ne 3 Ф   Trans   C 2   M1 M 4   M 5   M 3   M 2    C 1   Ph - A Ph - A Ph - C   5 Level  Inverter   5 Level  Inverter   5 Level  Inverter      Vdc  Ph-B   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J PED S    I S SN 208 8-8 6 9 4     Com p . study of  3 Ф   G r id Conn. PV  In v.  U s ing PI   an d FLC w ith  switch i ng  l o sses ca l. (M.  Ven k a t esan 54 5 Fi gu re 3 s h o w s pr op ose d  si n g l e  l i n e di agra m  of t h ree p h a s e PV i n v e rt er  t o p o l o gy , Fr o m  t h e Fi gure 1   three single phase inve rters c o nnected  i n  pa rallel with DC  bus a n d each  s i ngle phase i n verter s h aring  voltage  fro m  th e DC bu s vo ltag e . The DC bu s co nsists o f  two   capacito rs with   equ a l rating  and   v a lu o f  t h e DC b u s   vol t a ge s h ou be hi ghe r t h a n   out put   vol t a ge  of i n ve rt er. T h e bus  v o l t a ge a r o u nd  33 V and t h i s  v o l t a ge  can be  real i zed i n  t o  f i ve l e vel s  by  e ach si n g l e  p h a s e i nve rt er  wi t h  p h ase s h i f t   o f  1 2 0  de g r ee.  The  out put   vol t a ge o f   i nve rt ers i s  gi ven t o  t h pri m ary  wi ndi ng  of t h e 1 2  t e rm i n al  t r ans f o r m e r an d al l  t h neut ral  t e rm i n al s are   sh orted.  All the ph ase term in als are con n ect ed  to th e th r ee ph ase LC  filter. Th is LC   filter is  u s ed  to rem o v e   th e h a rm o n i cs p r esen t in  th o u t p u t   o f  the in v e rter an d   f iltered   ou tpu t  vo ltag e  is g i v e n  t o  th e three ph ase g r i d   The  pr o p o s ed  i nve ret r  i nve rt e r  i s  m odi fi ed  f r o m  t h e refe ren ce pa pers  [ 1 3] - [ 1 4 ]       4.   C URR EN T CON T ROL  SCHEM E   The c ont rol  sy st em  desi gn  pl ay s a very  i m port a nt  t a sk i n  t h e P V  i n ve rt er  [1 5] . T h e c o n t rol  sy st em   con s ist a P h as e loc k  lo o p   (P LL),  d - refe r e nce  fram e , an  in verse  d - re fere nce  fram e  and  a c o ntr o ller.  The   pu r pose  o f  t h PLL i s  t h at , i t   sy nch r o n i zes t h out put   fr eq uency  a n ph a s e an gl of t h gri d   vol t a ge  wi t h  g r i d   cu rren t. Use of th e ab c t o   d - q  fram e, wh ich  co nv erts th ree v a riab le  q u an tities (i.e: three ph ase curren t and  v o ltag e ) in t o  two   v a riab le quan tities (i.e: d - q  v a l u es).   In  o r de r t o   gene rat e  t h e fi ve l e vel  out put   vol t a ge , spac e   vect o r  pul se wi dt m o d u l a t i o n   t echni que   i s  u s ed [1 6] .     4. 1. PI Co ntr o l l e Th e Pro p o r tion a l In tegral (PI) is a conv en t i o n a l cu rren t co n t ro ller  wh ich  is  u s ed to  m a in tain  ou tput   cu rren t si n u s oid a l, to  k e ep   th e po wer fact or in  near  unity and easy  to im ple m ent.  and  are the   pr o p o r t i onal  a nd i n t e gral   gai n s res p ect i v el y ,  t h ese gai n s d e pen d   on t h e s y st em  param e ters. Er r i s  t h err o r   si gnal ,   whi c h  i s  t h e di ffe r e nce bet w een  t h e i n st ant a n e ou s act i v e cur r ent  c o m ponent    and  ref e ren c e   i n st ant a ne o u act i v e cur r e n t  com pone nt  . Si milarly, th is E rr, cou l d  also  rep r esen t th d i fferen ce  b e tween  the i n stantane ous  reac tive  c u rrent  com p onent   a n refe re nc e insta n tane ous reacti v e c u rrent c o m pone nt  .   The m a nual  t uni n g  of P I  co nt rol l e r pa ram e t e rs t o  achi v e t h e  st eady  st at e i s   di ffi c u l t  and c ons um es  m o re  t i m e These l i m i t a t i ons ca be  o v er com e  by  fuzzy   cont rol l e [ 17] .         Fi gu re  4.   B l oc di ag ram  of P I  c ont r o l l e r       4 . 2 .  F u zzy   C o n t ro lle r   A F L C  ca be  defi ned  as t h no nl i n ea r m a ppi n g   of  a n  i n p u t   dat a  set  t o  a  scal ar  o u t p ut   dat a   A F L C   co nsists of  fo ur  m a j o r   p a r t s t h at is  fuzzifier, rules ,  infere nc e engine a n d def u zzif i er .I n  m o st of  th e non   lin ear   appl i cat i o n co nve nt i o nal  co n t rol l e r m a y  not  per f o r m  wel l . He nce t h e  f u zzy  l o gi c co nt r o l l e r has  be en  a n   ap pro p r i ate so l u tio n to   v a r i ous non lin ear ap pl i cat i ons [ 18]   Fuzzy   l ogi c   c ont rol l e r com p ri ses of  m e m b ershi p   fun c tion s  (input/o u t pu t). Th e in pu t resp on se  co llected  in  the k n o w led g e   base is categ o r i zed  in to  error‘d  and   change i n  e r ror ‘de’.   In fuz z y, a single me m b er func tion  in error‘d  is co m p ared   wit h  all th e m e mb ersh ip   fun c tion s  in chan g e  in  error ‘d e’  at a p a rticular ti m e  i n st ant .  Th e Fi g u r sho w s  bl ock  di agram  of  fu zzy  l ogi c   cont roller.                 PI C ont rol l e r               To inverse  park   t r ansf orm a t i on   (dq0 to abc)      /     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                        I S SN 2 088 -86 94  I J PED S  Vo l. 7,  No 2,  Ju ne 20 16   :   543  –  5 50  54 6     Fi gu re  5.   B l oc di ag ram  of f u zzy  l o gi c c ont rol l e       5.   SIMULATION RESULTS   The thre e phas e grid c o nnect ed PV  inv e rter u s ing  PI and   fu zzy log i c con t ro ller is si mu lated  with   hel p   of  M A T L AB  Si m u l i nk  envi ro nm ent .  I n  t h e  si m u l a tio n ,  all th e PV pan e ls ar e  ass u m e d t o   be  ope rat i n g   1 000  ir r a d i an ce w / m and Pe rt ur b an d o b se rve M P P T  al g o ri t h m s  i s  used ext r act  m a xim u m  powe r  fr om   t h e   PV  p a n e l at all th e cli m at ic c o nd itio ns. Th 1 8 0   Watts PV  p a n e p a ram e te r is cho s en   fo th e sim u lat i o n   stu d y   and  o u t p ut   v o l t a ge  of  t h e  PV   panel  i s  gi ven   t o  t h e  DC -DC   bo ost  c o nve rt e r . T h e  st ep  u p   con v e r si o n  i s  c a rri e d   out   by  ap pl y i ng gat i n pul ses  t o  M O SFE T.  The o u t put  o f  t h e b o o st  co nve rt er i s  gi ve n t o  t h e i n p u t  o f  t h e fi v e   lev e l th ree  p h a se inv e rter an d ou tpu t s are  fed  to three  ph as e 12 term inal trans f orm e r.  T h e Fi gure  6,  and  fiv e  lev e o u t pu t vo ltg ag of  th e inv e rter Phase –A, B  &C   r e sp ectiv ely, wh ich is ap pr ox i m atel y eq u a l  to   3 30  V (Peak  Valu e). Th filtered th ree ph ase  vo ltag e   an d current is sho w n  i n  Fig u re  9  an d 10 .           Fi gu re  6.  Fi ve   l e vel  o u t p ut   vo l t a ge –P hase  A       Fi gu re  7.  Fi ve   l e vel  o u t p ut   vo l t a ge –P hase  B         Fi gu re  8.  Fi ve   l e vel  o u t p ut   vo l t a ge –P hase  C     Figure  9. Thre e phase  voltage        /   Errorrr  /     1   Mux  Kno w ledg  base  To inverse Par k   Transf orm a t i on dq0  to  a b            Fu zzification   Inference   Rule   base         De fu zz i f ica t io n   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J PED S    I S SN 208 8-8 6 9 4     Com p . study of  3 Ф   G r id Conn. PV  In v.  U s ing PI   an d FLC w ith  switch i ng  l o sses ca l. (M.  Ven k a t esan 54 7     Figure  10. T h ree phase c u rre n     5. 1.  Perf orm a nce A n al ysi s   o f  PI  an d F u z z y L ogi C o ntr o l l er   In t h i s  sect i o n,  a deal  wi t h  p e rf orm a nces a n al y s i s  of  PI a nd  FLC   has  b een m a de i n t e r m s of THD ,   rise ti m e  an d  setllin g  ti m e . It is n o t ed  th at,  th e fu zzy con t ro ller sho w s best  m i n i mized  THD of ab ou 1 . 3 %   and  TH gen e rat e by  PI c ont rol  a b o u t  1 . 7 1 %. T h us, i t  i s  obse r ved t h at  t h e p r op os ed f u zzy  co nt r o l l e r   p e rform s  b e tter wh en  co m p ared  t o   co nv en tio n a l PI Con t ro ller [19 ] . Ta ble 1  shows THD  profile o f   ex itin wo rk .       Tabl e 1.  C o m p ari s o n  of   TH D Pro f i l e   Exiting works  Year of   Publication  T opology   Confi gur ation   Lev e ls  M odulation   T echnique  % of THD   Refer e nces [ 5 ]  2013   T h r ee Phase  5 L e vels  SVPWM  5. 68%   Refer e nces [20]   2013   T h r ee Phase  5L evels  SVPWM  9. 0%      5 . 2 .  Dev i ce Utility  Co mpa r is o n   Tabl e 2 s h ows  t h e com p ari s o n  o f  a n u m b er  of  po we r de vi ces use d  i n  t h e pr op ose d  a p pr oac h  wi t h   t w o e x i s t i n g a p pr oac h es i n fer r e d i n  [ 5 ]  an [ 7 ] .          Tabl e 2. Power Devi ce Uti lit y   C o m p ar i s on  Pa ra m e t e r s   Pr opos ed   Wo rk   Exis ting   w o r k [5 Exis ting   w o r k [7 Switch es   15 24 24  I / P DC   sou r ce  Tr a n sfo r m e r       In t h e p r o p o se d w o r k  t h e nu m b ers of swi t c hes are re duc e d  to fifteen when com p ared to 24 in [5,  7] Reduci n g the  num b er of s w itc hes  dec r ease t h e stress  acr o s th e switch e s an d th e power lo ss is con s i d erab ley  red u ce d by  m e ans o f  t h e pr o pos ed a p p r oac h . I n  ad di t i on t h e DC  so urce  use d  i n  t h e i n p u t  i s  reduce d  t o  o n e   wh ereas it is 6 in  [5 ]. Sim i larly th ree tran sfo r m e rs we r e  used  in   [ 7 w h er eas in  t h e pr op o s ed   wo rk  only o n trans f orm e r is  used. Usa g of lesse r com p one n ts res u lts in  red u c ed  co st and  redu ced  co m p lex ity o f  th syste m .     5 . 3 .   Switching Lo sses Ca lcul a t i o Cascaded Si ngle Phase  H-Bridge   I nve rt er   wi t h  c o nve rt er  l o sses  p r ese n t e [2 1] -[ 2 2 ] .   The a v e r ag e   switch i ng   po wer lo ss P SW _LOS S  in  th e switch  d u ring  t h e transitio n   o f   switch  is  g i v e n   b y    _  1 2          (1 )     Whe r e T c(ON)  and T c(OFF)  are t h e turn  on and turn  off c r oss  ove r i n tervals.  V DC  is th e vo ltag e  across  th e switch  and  I DC  is th e c u rren t wh ich  flo w s throug h   th e switc h. F o r t h e sake o f  cl ari t y , t h e prop ose d   to po log y  with 5  lev e ls is co m p ared   with fam i liar, si milar to po log i es . Fo r si m p l i f i cat i on, t h e p r op ose d   t o p o l o gy  and t h e wel l - kn o w n  i nvert e r  t o p o l ogi es are as su m e d t o  ope rat e  at  t h e sam e   t u r n - on a nd t u rn -o ff   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                        I S SN 2 088 -86 94  I J PED S  Vo l. 7,  No 2,  Ju ne 20 16   :   543  –  5 50  54 8 cross o ver i n tervals and at the  sa m e  I DC Then, the a v era g sw itch i ng  power  lo ss  P SW _LOS S   is p r opo rtional to   V DC  and  f s    _       (2 )     The  n u m b er o f  p o we sem i co nd uct o de vi ces i m perat i v e f o gene rat i n l e vel s  (t hree  p h ase)  i n  t h e   pr o pose d  i n ver t er i s   15  an d  t h e v o l t a ge a p pe ar ac ros s  t h e s e  swi t c he s i s   V DC . The   one  l e g   i n  eac h i n ve rt er (i .e.  two  switch e s)  switch e s   op erated  at funda m ental freque n cy (f m ) an d re m a in in g  three switch e s in   H b r i d ge  i nve rt er s w i t c h e s  o p erat e d  at  hi g h   fre qu enc y  (i .e. s w i t c hi n g  f r e que ncy ,   f s ) .T ot al l y  ni ne  swi t c hes  swi t ch at   hi g h  fr eq ue ncy  (f s ) a nd si x sw i t c hes swi t c h a t  fun d am ent a l   fre que ncy  ( f m ). There f ore, the  sw itch i ng  lo sses of  th e pro p o s ed  i n v e rter can   b e   written  as:      _   9  6    (3 )     In  t h p r o p o s ed  inv e rter, at an y po in t in time,  th e nu m b er of switch e s in  cond u c tion is o n l 6  (2  swi t c hes  f o r ea ch  pha se).  T h e r ef ore ,  t h e  co n duct i o n l o sses   P closs   of t h pr o pos ed   inverter are:     6    (4 )     Whe r e R ON  is t h e inte rnal  resi stance  of t h e s w itching  devic e  and   I is th e cu rren flowing   in to  th e d e v i ces.        6.   CO NCL USI O N   The c o m p arative study  of t h ree phas e grid connected  PV inve rter  is  e ffe ct i v el y  cont r o l l ed by   usi n PI an d F u zzy  l ogi c c ont rol l e r  i s  prese n t e d i n  t h i s  p a pe r. T h e cu rre nt  ha r m oni cs of  the  syste m  are effectively  min i mized  thro ugh  SVPWM  techn i qu with  the  u tilizatio n   o f   fu zzy log i c con t ro llers. Fin a ly to tal h a rm o n i c s   di st ort i o n ( T H D ) c o m p ari s on  i s   m a de bet w een PI a nd  Fuzz y  Logi c C o nt r o l l e r. Th us t h e p r o p o sed  fuzzy   l ogi c   co n t ro ller m e e t s th e requ iremen t o f  fast resp on se an d  m i n i m u m THD th an  co nv en tion a l PI con t ro ller. Th i s   in v e rter top o l og y is b u ilt u s in g   o n l y fifteen p o wer se m i co n d u c tor switches an d   h e n ce switch i ng  lo sses also   m i nim i zed. T h e pe rf orm a nce  of  p r o p o se d i n vert er  i s   val i d a t ed t h ro u g h  M A TL AB  si m u l i nk .       ACKNOWLE DGE M ENTS   The a u t h ors t h ank  De part m e nt  of  El ect ri cal  Engi neeri n g ,   Go vt . C o l l e ge  of Tec h nol ogy ,  C o i m bat o re,  Tam i l n adu,  I n di a f o r  p r o v i d i n g  us  t h e Li ce nse d  S o ft ware - M ATLAB  Ve r s i o n 8 . 3 R 2 0 14a  w h i c was  pr ocu r e d   u n d e r TEQIP (Tech n i cal  Edu catio n Quality I m p r o v emen t Pro g ram )-Ph a se-II-Su b Mod u l e-C e n t er  o f   Excellence - Alt e rnate Ene r gy Research  and also authors thank to Mana gem e nt  of Kar p agam  Acade m y  of  High er Edu cati o n fo r pro v i d i ng  th e n ecessary  facilities.       REFERE NC ES   [1]   D.V.N Ananth and G.V. Nages hkumar,  "Design of Solar PV  Cell Based Inv e rter for Unbalan ced and Distorted  Industrial Loads " Indonesian  jo urnal of  Electrical  Eng i neering  a nd Informatics,  Vol. 3 ,  No. 2, pp . 70-77 , 2015 [2]     K.S. Srikant, " A  Three Phase  Multi Lev e l Co nverter for gr id  Connect ed PV S y stem ",  Intern ational Journal  of  Power Electronics  and Drive Sys t em,  Vol. 5 ,  No 1, pp . 71-75 , July   2014.  [3]   N. Deveraj a n an d A. Reena ,  "Re duction of Switc hes  and DC Sources in Cascad ed  Multilev e l Inve rter",  Bu lle tin of   Ele c trica l  Eng i n eering and  Infor m atics,  Vol. 4 ,   No. 3, pp. 186-1 95, Sep  2015.  [4]   Chetan ya et  al .,  "Harm onic Ana l y s is of Sev e a nd Ni ne L e vel   Cascade  Multil e v el Inve rter  Using Multi-Carr ier  PWM Technique",  International Journal of Pow e Electronics a nd Drive System Vol. 5, No . 1,  pp. 76-82, July   2014.  [5]   M. Valan Rajku m ar and P.S. Ma noha ran, "FPGA Based Multilev e l Cascad ed  Inverters with MSVPWM Algorithm   for Photovoltaic  S y stem",  Solar   Energy,  87, pp.  229–245, 2013 .   [6]   Y. S u res h  and  A.K. P a nda , "Res earch  on Cas c ade M u lt ilev e l I nverter  B y  Em plo y ing Thr ee P h as e Tr ans f orm e r" ,   IET  Power   El ect r onics vol. 5 ,  pp . 561-51 , 2012 .   [7]   Sung Geun Song, Feel Soon Kang, S ung-Jun Park, "Cascad e  Multilevel  In verter  Emplo y ing Three Phase  Transformer and  Single DC Inpu t",  IEEE Transactions on I ndustrial Electronics,  vol. 56 , No. 6,  pp. 2005–2014 2009.   [8]   Ngu y en Gia Minh Thao  and Kenko Uchida , "Activ e and  Reactive Power Cont r o l Techniqu es Based on Feedback   Line ariz ation  an d F u zz y Logi c f o r Three - P h as Grid-Connect ed  P hotovoltai c  Inv e rters " Asian Jo urnal of Control,  vol. 17 , No . 5 ,  p p . 1–25 , Sep  201 5.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J PED S    I S SN 208 8-8 6 9 4     Com p . study of  3 Ф   G r id Conn. PV  In v.  U s ing PI   an d FLC w ith  switch i ng  l o sses ca l. (M.  Ven k a t esan 54 9 [9]   Kumar Subash, and V. Gopalakr ishnan,  "Design  of S y nchronous  Referen c Frame Based  Harmonic Detection  an d   Space Vector Pu lse W i dth Modulation Base d Swit ching of Shunt Active Filt er",  Australian Journal of Electrica l   &   Electronics Engineering,  vol. 10 , No.3, pp. 362,  Nov. 2015.  [10]     J. Raju and M. Kowshree aly a "Var y i ng Vector   Pluse Width Modulation for Th ree Phase Inverter",  Bull et in of  Ele c trica l  Eng i n eering and  Infor m atics,  vo l. 3, No. 2 ,  pp . 91-100 , June 2014 .   [11]   A. Soeted jo e t   al , "Modeling  of  Maxim u m  Powe r Point Tr ack ing  Controll er for  Solar Power S y st em ",  Telkomnika,  vol. 10 , No .3, pp . 419-430 , Sep .   2012.   [12]   M .  Kaliam oorth y,  et a l . ,  "S ingle-P h as e F i fte e n - Leve Grid-Co nnect ed Invert er  fo r Photovolta ic S y st em  with  Evolution a r y  Pr ogramming  Based MPPT Algorithm",  Solar Ener gy,  105  pp.314– 329, 2014 .   [13]     Nasrudin A. Rahim  and Je y r a j  S, "M ultistring Five Level Inv e rter with Nove l PW M Control Schem e  for PV  Applica tion",   IEEE Transactions  on I ndustrial Electronics,  vo l. 5 7 , pp . 2111–212 3, 2010 .   [14]   Agelidis V. G,  et al ., "A Multil evel PWM Inve rter Topolog y  f o r Photovoltai c  Applications",  in P r oc .  t h e  IE EE  International Symposiu m on Ind. Electronics,  pp . 589-594,  1997 .   [15]   P e ng M a o,  et  al . ,  "A Rev i ew of   Current Con t rol  S t rateg y   for S i n g le P h as e  Grid  Connect ed Inv e r t er",   Telkomnika ,   vol. 12 , No . 3 ,  p p . 563-580 , Sep .  2014.       [16]   K. Vinothkumar, et  al., "Simulation  and Comparison of SPWM and SVPWM c ontrol for thr ee  phase inver t er",  ARPN  Journal o f  Engg . and  Appl ied S c ien ces,   vol. 5 ,  No.7 , pp . 61- 74, 2010 .   [17]   N. Ammasai Gounden,  et  al.,  "F uzzy  log i contr o ller with MPPT using  Lin e  Commutated Inv e rter  for Three-Phase  Grid Connected   Photovoltaic S y s t ems",  Ren e wable En ergy,  vol. 3 4 , pp . 909-915 2009.   [18]   Mohammed  sho e b Mohiuddin, Performance co mparision of Co nvention a l Contr o ller with Fuzzy Logic Controller  using Chopper circu it and Fuzzy   Tuned PID Controller" Ind onesian ournal of Elec trica l  Engineering  and   Informatics,  vo l. 2, No 4, pp.  189 -200, Dec. 2015 [19]   M. Venkatesan  et al., "A Fuzzy   Logic  Bas e Th ree phas e  Inv e rt er with S i ngle D C  S ource for Grid Connect ed P V   S y s t em  Em plo y i ng Three P h as Trans f orm e r",  In ternational  Journal of Re n e wable Energy Research,  vol. 05, no. 3 ,   pp. 739-745 , 20 15.      [20]   Venkata chal am  Kum a Chinnai y an , et   al ., "An Exper i mental I nvestigation on  a Multilevel I nverter  for Solar  Energ y  Applications",  Internatio nal Journal o f   Electr ical Power  &   E n ergy Systems,  Volume 47,  pp. 157–167, May   2013.  [21]   M .  Kali am oorthy,  et  al .,  "Exper i m e ntal Va lida tio n of a C a s caded   S i ngle P h as e H- Bridge Inve rter   with a S i m p lif ie Switching Algor ithm",  Journal o f  Pow e r  El ec tr onics ,  vo l. 14, No. 3 ,  pp . 507-518 , May  2014 .   [22]   M.Kaliam oorth y, et  al ., "Gen eral ised H y br id Switching  T opolog y for a Singl e-Phase Modular Mu ltil evel  Invert er" ,   IET  Power   El ect r onics vol. 7 ,  N o .10, pp. 2472-2 485, July  2014 .       BIOGRAP HI ES OF  AUTH ORS       Ve nkate san M   was  receiv e d h i s  B.E. , in E l e c t ronics  and Co m m unication E ngineer ing from  Anna University, Chennai, Tamil  Nadu, India, in  2008, and his  M.E. in Power Electronics and  Drives from Go vernment colleg e of Technolog y,  Coimbatore, Tamil Nadu,  India, in 2010. He is  currently  working towards to  his Ph.D and also  working a s  a n  Assista n t P r ofe ssor in the  Department  of Electrical and  Ele c troni cs  Eng i neer ing, F acu lt y of Eng i neer i ng, Karpagam  Academ y of Hi gher Edu cat ion,  Coim batore , T a m il Nadu, Indi a .  His  curr ent r e s earch  int e res t s   includ e Power  el ectron i cs, DC-DC conver t er , Mu ltil evel  inv e rt er,  PV based s y st em  design.             Rajesw ari R  She rece ived he r B.E. , in E l e c tr ica l  and E l ec tro n ics Engine erin g and M.E.  in  Power Sy st em Engineering fro m Thiagarajar C o lleg e  of Engine ering, Madur ai  Kamaraja r Unive r sity ,  Ma dura i Tamil Nadu , In dia, in  1995 an d 1998 resp ectivel y .  She was  completed  her   Ph.D in Power   S y stems Engineeing in 2009,  Anna Uinversity ,  Ch ennai, Tamilnadu, Indi a.  She is currently   working as  an  As s i s t ant P r ofes s o r (S enior Grad e)  in th e Dep a rtm e nt of  Ele c tri c a l  a nd El ectron i cs   Engineering, Go vernment Colleg e of Technolo g y , Coimbatore, Ta mil Nadu, In dia. More  than  Ten scholars are pursuing resear ch under her G u id ence. Her cu rrent research in terests include  Sm art Grid, Pow e r s y s t em  prot ection, oper a tion  and contro and in tell igent  t echn i q u es.           Deverajan  N  was rec e ived  his  B.E. , in  El ect ric a and  El ec troni cs  Engi neering from  Madras  Uinversity ,  Tamil Nadu, India,  in 1982. and his M.E. in pow er sy stems Engineering from  Bharath i y a r University , Coimbatore,  Tamil N a du India,  in 1989 He was completed his Ph.D in   Control s y stem from Bharathiy a r University , Co im batore,  Tamil Nadu, Indi a, in  2000.  He is  current l y  worki ng as  a P r ofes s o r & Hea d  in  th e Dep a rtment of Electr ic al a nd  Ele c tron ics  Engineering, Go vernment Colleg e  of Techno log y , Coim batore , Ta m il Nadu,  India. More than 30  scholars has co mpleted Ph.D under  his guidence. His current r e sear ch interests  includ e control  s y tem ,  power s y stem , PV based  s y stem  design. He  is life m e m b er of the Instituti on of Engineers  (India) and  ISTE.  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                        I S SN 2 088 -86 94  I J PED S  Vo l. 7,  No 2,  Ju ne 20 16   :   543  –  5 50  55 0   Kaliamoor thy Mylsamy  r e c e iv ed his  B E in El ectr i ca l and  Electronics Engineering at Madras  University , Ch ennai, Ind i a, in 1 999, and his M. Tech d e gree in  Electrical Dr ives and Control  from Pondicher r y  Univ ersity Puducherr y ,  Ind i a,  in 2006 . He was a go ld medalist for  the  acad em ic  y ears  2004-2006. He has one decad e of teach ing exp e rien ce for unde r graduate  and  post graduate students of electr i cal  and el ectron i cs  engine ering .  He is  pres entl y working as  a  Professor in the Department of  Electrical and   Electronics  Engin eering ,  Karp agam College of   Engineering, Co imbatore,  Tamil Na du, India. His current resear ch  inter e sts incl ude alt e rna tive   energ y  sources,  fuel cells , en erg y   conversion ,  m u ltil evel  inver t er s, anal y s is  and control of power   e l ec t r onic s  de vic e s ,  powe r  qua lity   a nd ac ti ve  harmoni c  a n a l y s i s . For furt he r det a i l s  pl ea se  vi si t   www. kaliasgoldmedal.y olasite. c om    Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.