I nte rna t io na l J o urna l o f   P o w er   E lect ro nics   a nd   Driv Sy s t e m   ( I J P E DS )   Vo l.   9 ,   No .   1 Ma r ch   2 0 1 8 ,   p p .   105 ~ 113   I SS N:  2 0 8 8 - 8 6 9 4 ,   DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 / i j p ed s . v 9 . i1 . pp 1 0 5 - 113          105       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ia e s co r e. co m/jo u r n a ls /in d ex . p h p / I JP E DS   M P P T &  P o w e r F a c to r C o n tro l  f o r Gr i d  C o nnected P V  Sy s t em s  wi th  F uzzy  L o g i c C o n tro l l e rs       T a o ufi k   L a a g o ub i 1 ,   M o s t a f a   B o uzi 2 M o ha m e d B encha g ra 3   1, 2 Un iv e rsity   Ha ss a n   1 ,   IM M II   L a b o ra to ry ,   F a c u lt y   o f   S c ien c e   a n d   T e c h n o lo g y ,   F S T   S e tt a t,   M o ro c c o   3 Un iv e rsit y   Ha ss a n   1 ,   L a b o ra to ire L IS ERT ,   Eco le Na ti o n a le d e s S c ien c e s A p p li q u é e s,  ENS A   Kh o u r i b g a ,   M o r o c c o       Art icle  I nfo     AB ST RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Oct  3 1 ,   2 0 1 7   R ev i s ed   J an   4 ,   2 0 1 8   A cc ep ted   J an   1 0 ,   2 0 1 8       Tw o   f u z z y   lo g ic  c o n tro ll e rs  a re   p ro p o se d   in   t h is  p a p e to   c o n tr o a   t h re e   p h a se   in v e rter  f o g rid   c o n n e c te d   p h o to v o lt a ic  sy ste m .   T h e   f irst  c o n tr o ll e w a u se d   to   p re d ict  th e   DC  v o lt a g e   th a a ll o w s   th e   th re e   p h a se   i n v e rter  to   trac k   th e   m a x i m u m   p o we p o i n o f   p h o to v o lt a ic  a rra y   u n d e d if fe re n t   e n v iro n m e n tal  c o n d it io n su c h   a irrad ian c e a n d   tem p e ra tu re .   Th e   se c o n d   w a s u se d   to   c o n tro th e   a c ti v e   p o w e r   a n d   re a c ti v e   p o w e in jec ted   i n to   t h e   g rid   in   o r d e to   in jec t h e   m a x i m u m   a c ti v e   p o we p ro d u c e d   b y   p h o t o v o lt a ic  s y ste m in to   g rid   w it h   h ig h   e fficie n c y   a n d   l o w   to tal  h a rm o n ic  d ist o rti o n   u sin g   th e   sa m e   th re e   p h a se   in v e rt e r.   T h e   s y ste m   c o m p o n e n ts  a re   p h o t o v o lt a ic  a rra y ,   DC  li n k   v o lt a g e ,   th re e - p h a se   in v e rter,  in v e rter  c o n tr o l,   L C   f il ter,  tran sf o r m e a n d   g rid .   T o   v e ri fy   t h e   e ffe c ti v n e ss e   o th e   in tro d u e c e d   s y ste m ,   m o d e li n g   a n d   si m u latio n   a re   v e rif ied   in   M a tl a b /S im u li n k   d u e   to   it f re q u e n u se   a n d   i ts eff e c ti v e n e ss .   K ey w o r d :   Fu zz y   L o g ic  C o n tr o ller   Gr id   I n v er ter   MP PT   P h o to v o ltaic   P o w er   f ac to r   co n tr o l   Co p y rig h ©   201 In s t it u te o A d v a n c e d   E n g i n e e rin g   a n d   S c ien c e   Al rig h ts re se rv e d .   C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   T ao u f ik   L aa g o u b i,    E n g i n ee r i n g ,   Me c h an ics,  Ma n ag e m e n t,  I n d u s tr ial  a n d   I n o v at io n   L ab o r ato r y     Hass a n   1   Un i v er s it y ,   Facu lt y   o f   Sc ien ce s   an d   T ec h n o lo g y   B P   5 7 7 ,   2 6 0 0 0 ,   Settat,  Mo r o cc o .   E m ail:  laa g o u b i.ta o u f i k @ g m a il.c o m       1.   I NT RO D UCT I O N     I n   r ec en y ea r s ,   h o w e v er ,   th n u m b er   o f   s o lar   p o w er ed   h o m es  co n n ec ted   to   t h lo ca elec t r icit y   g r id   h as  i n cr ea s ed   d r am a ticall y .   T h ese  g r id   co n n ec ted   p h o to v o l taic  ( P V)   s y s te m s   h a v s o lar   p an els  th a p r o v id s o m o r   ev e n   m o s t o f   t h eir   p o w er   n ee d s   d u r i n g   th e   d a y   ti m e ,   w h ile  s till   b ei n g   co n n ec ted   t o   th lo ca l e lectr ical   g r id   n et w o r k   d u r i n g   th n i g h ti m e.   So lar   p o w er ed   P s y s te m s   ca n   s o m eti m es  p r o d u ce   m o r elec tr icity   t h a n   is   ac tu all y   n ee d ed   o r   c o n s u m ed ,   esp ec iall y   d u r i n g   th l o n g   h o s u m m er   m o n th s .   T h is   ex tr o r   s u r p lu s   elec tr icit y   i s   eith er   s to r ed   in   b atter ies  o r   as  in   m o s g r id   co n n ec ted   P s y s te m s ,   f ed   d ir ec tl y   b ac k   i n to   th e   elec tr ical  g r id   n et w o r k .   Go v er n m e n t s   an d   u tili t y   co m p a n ie s   s u p p o r p r o g r am s   w h ich   f o c u s   o n   g r id   co n n ec ted   P s y s te m s .   So ,   th n u m b er   o f   P in s ta llatio n   h as a n   ex p o n en tial  g r o w t h .     P en er g y   i s   g r ee n   r en e w ab l s o u r ce .   P ce ll is   th m o s t b asic o f   P m o d u le s .   I t c o n s i s t s   o f   P - j u n ctio n   f ab r icate d   in   la y er   s e m ico n d u cto r .   T h cu r r en t - v o ltag ( I - V)   an d   p o w er v o lt ag ( P - V)   o u tp u ts   ch ar ac ter is tic s   o f   s o lar   ce ll  ar e   s i m ilar   to   t h at  o f   d io d [ 1 ] .   Un d er   s u n ,   p h o to n s   w it h   en er g y   g r ea ter   t h a n   t h e   b an d   g ap   en er g y   o f   t h s e m i co n d u cto r   ar ab s o r b ed   an d   cr ea te  an   elec tr o n h o le  p air   th at  cr ea tes  cu r r en t   p r o p o r tio n al  to   th ir r ad iatio n .   I is   th e   in ter f ac w h ic h   co n v er ts   li g h in to   elec tr icit y .   M o d elin g   t h is   d ev ice   r eq u ir es  tak i n g   en v ir o n m en tal   co n d itio n s   ( ir r ad ian ce   an d   te m p er at u r e)   as  in p u v ar iab le s   an d   cu r r en t,  v o lta g e   o r   p o w er   as  o u tp u ts .   An y   c h an g i n   t h in p u ts   i m m ed iate l y   i m p lies   c h an g es  i n   o u tp u ts .   C o n s eq u e n tl y ,   to   ex tr ac t h m ax i m u m   p o w er   p o in f r o m   t h P ar r a y   u n d er   d if f er e n i n p u te s   w u s e   M P PT   alg o r ith m   [ 2 ] - [ 6 ] .   I n   th is   p ap er ,   f u zz y   lo g i co n tr o ller   w as  u s ed   in   MP P T   f o r   th r ee   p h ase  in v er ter   in   o r d r to   p r id ec th DC   li n k   v o lta g w h ic h   e x tr ac t s   th m a x i m u m   p o w er   f r o m   P ar r ay .   Fo r   th a t,  u s in g   a n   ac cu r ate  m o d el  f o r   t h e   P m o d u le  i s   i m p o r ta n [ 2 ] ,   [ 7 ] .   I is   s in g le  d io d m o d el  w it h   b o th   s er ie s   an d   p ar allel  r esis to r s   f o r   g r ea ter   ac cu r ac y .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 694     I n t J   P o w er   E lectr o n   &   Dr i S y s t ,   Vo l.  9 ,   No .   1 ,   Ma r ch   2 0 1 8   :   105     1 1 3       106   I n   g r id   co n n ec ted   P s y s te m s ,   th i n v er te r   w h ic h   co n v er ts   t h o u tp u t d ir ec t c u r r en t ( DC )   o f   th s o lar   m o d u les  to   th alter n ate  c u r r en ( A C )   i s   r ec eiv i n g   i n cr ea s ed   in ter est  i n   o r d er   to   g en er a te  p o w er   to   u til it y .   Ma n y   to p o lo g ie s   ar u s ed   to   th is   p u r p o s [ 8 ] - [ 1 3 ] .     T h is   p ap er   p r esen t w o   f u zz y   lo g ic   co n tr o ller s   u s in g   th r ee   p h ase  in v er ter ,   f ir s o n e   tr ac k   th e   m ax i m u m   p o w er   p o in o f   P ar r ay   an d   t h s ec o n d   o n f o r   cu r r en r eg u lato r .   B a s ed   o n   th cu r r en r ef er en ce s   ( d ir ec cu r r en t)   an d   ( q u ad r atic  cu r r en t) ,   th r eg u lato r   d eter m in e s   th r eq u ir ed   r ef er en c v o ltag es  f o r   th e   in v er ter .   T h r ef er en ce   is   s e t o   ze r o .   I n   f ir s s ec tio n ,   p h o to v o ltaic  w as  d escr ib ed .   T h s ec o n d   s ec tio n   p r esen ts   f u zz y   lo g ic  co n tr o to   tr a ck   th m a x i m u m   p o w er   p o i n ar r a y   u n d er   d if f er en co n d itio n s   ( ir r ad ian ce ,   te m p er atu r a n d   lo ad ) .   I n   t h e   n e x s ec tio n ,   f u zz y   lo g ic   co n tr o ller   f o r   c u r r en co n tr o was  d escr ib ed   w it h   a   P h ase  L o c k ed   L o o p   to   s y n c h r o n ize  t h P ar k   f r a m   to   g r id   v o ltag e.   I n   t h f o r t h   s ec ti o n ,   s i m u latio n s   i n   Ma tlab /Si m u l in k   o f   g r id   co n n ec ted   p h o to v o ltaic  s y s te m s   ar p r esen ted   an d   an al y ze d .   T h last   s ec tio n   is   g lo b al  co n clu s io n   ab o u t t h is   wo r k .       2.   G RI CO NNE CT E P S YST E M S   Fig u r 1   s h o w s   a   d etailed   m o d el  o f   2 5 0 - k W   P ar r a y   co n n ec ted   to   2 5 - k g r id   v ia   t h r ee - p h a s e   in v er ter .   T h is   m o d el  i s   d escr ib ed   as f o llo w   P A r r a y :   it   co n s is t s   o f   8 6   p ar allel  s tr i n g s .   E ac h   s tr in g   h a s   7   m o d u les   co n n ec ted   i n   s er i es.  T h r ee - p h ase  in v er ter it  is   m o d eled   u s i n g   3 - lev el  I GB T   b r i d g P W M - co n tr o lled .   T h in v er te r   ch o k es  R L   an d   a   s m al h ar m o n ics  f ilter   C   ar e   u s ed   to   f il ter   th e   h ar m o n ic s   g e n er ated   b y   th e   I GB T   B r id g e.   A   2 5 0 - k V 2 5 0 V/2 5 k th r ee - p h ase  tr a n s f o r m er   is   u s ed   to   co n n ec t h i n v er ter   to   th e   u tili t y   g r id .   I n v er ter   C o n tr o l:  T h e   co n tr o s y s te m   co n tai n s   s ex   m aj o r   s u b s y s te m s .   Uti lit y   g r i d it  in cl u d ed   t w o   2 5 - k f ee d er s ,   lo ad s ,   g r o u n d i n g   tr an s f o r m er   an d   an   eq u iv a len 1 2 0 - k tr an s m i s s io n   s y s te m .           Fig u r 1 .   Gr id   co n n ec ted   p h o to v o ltaic  s y s te m       I n v er ter   C o n tr o l su b   s y s te m s   a r e:      MP PT   C o n tr o ller th Ma x i m u m   P o w er   P o in T r ac k in g   ( M P PT)   b ased   o n   th F u zz y   lo g i co n tr o l.  T h is   MP PT   s y s te m   a u to m at icall y   v ar ies  th e   VD C   r ef er e n ce   s ig n al  o f   t h i n v er ter   VD C   r e g u l ato r   in   o r d er   to   o b tain   DC   v o lta g w h ich   w i l l e x tr ac m a x i m u m   p o w er   f r o m   th P ar r a y .     V DC   R e g u lato r : d eter m i n t h r eq u ir ed   I r ef er en ce   f o r   th cu r r en t r eg u la to r .     T h VSC   co n v er ts   t h 5 0 0 DC   li n k   v o lta g ( VD C )   to   2 6 0 A C   a n d   k ee p s   u n it y   p o w er   f ac to r .   T h e   VSC   co n tr o s y s te m   u s es  t w o   co n tr o lo o p s an   ex ter n a co n tr o lo o p   w h ich   r e g u lates  D C   lin k   v o lta g to   +/ - 2 5 0   an d   a n   i n ter n al   co n t r o lo o p   w h ic h   r eg u late s   I an d   I q   g r id   cu r r en t s I d   cu r r en r ef er en ce   i s   t h e   o u tp u o f   t h D C   v o lta g e x te r n al  co n tr o ller .   I cu r r en t   r ef er en ce   is   s et  to   ze r o   in   o r d er   to   m ai n tai n   u n it y   p o w er   f ac to r .   V an d   V v o lt ag o u tp u t s   o f   th cu r r en co n tr o ller   ar co n v er ted   to   th r ee   m o d u lat in g   s ig n al s   U abc - ref  u s ed   b y   t h P W Gen er ato r .   T h co n tr o s y s te m   u s e s   s a m p le  ti m f o r   v o ltag an d   cu r r en co n tr o ller s   as  w ell   as  f o r   th P L L   s y n c h r o n izat io n   u n it.  P u ls g en er ato r s   o f   VS C   co n v er ter s   u s a   f ast  s a m p le  ti m i n   o r d er   to   g et  an   ap p r o p r iate  r eso lu tio n   o f   P W w a v e f o r m s .     C u r r en r eg u lato r b ased   o n   th c u r r en r ef er e n ce s   I a n d   I q ,   th r eg u lato r   d eter m i n es   th r eq u ir ed   r ef er en ce   v o lta g es  f o r   th i n v e r ter .   A   s ec o n d   F u zz y   lo g ic  co n tr o ller   w as  u s ed   f o r   cu r r en t r e g u la to r .     P L L : r eq u ir ed   f o r   s y n c h r o n iza tio n   an d   v o lta g e/c u r r en m ea s u r e m e n ts .     P W Gen er ato r : g en er ate  f ir i n g   s ig n al s   to   th I GB T s   b ased   o n   th r eq u ir ed   r ef er en ce   v o lta g es.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   P o w er   E lectr o n   &   Dr S y s t     I SS N:  2 0 8 8 - 8 694     MPP &   P o w e r   F a cto r   C o n tr o fo r   Gri d   C o n n ec ted   P V   S ys t ems wi th   F u z z Lo g ic…   ( Ta o u fik  La a g o u b i )       107   2 . 1 .   P Sy s t em   T h P cir cu it m o d el  is   b ased   o n   th f o llo w i n g   eq u atio n :       0 e x p 1 p v p v s p v p v s p v p v b sh s V I R V I R I i I KT R N e                          ( 1 )     I n   o r d er   to   a p p ly   th i s   m o d el  i n   s i m u latio n ,   th k e y   s p ec if icat i o n s   ar g i v en   i n   T ab le  1 .       T ab le  1 .   P h o to v o ltaic  P ar am et er s   A t   Te mp e r a t u r e   T   25   °C   O p e n   c i r c u i t   v o l t a g e   oc V     5 9 7 . 1   V   S h o r t   c i r c u i t   c u r r e n t   sc I     5 3 5 . 9   A   V o l t a g e ,   max i mu m   p o w e r   m a x p V     5 1 0 . 3   V   C u r r e n t ,   m a x i mu p o w e r   m a x p I     5 0 0 . 7   A   M a x i m u m   p o w e r   m a x P     2 5 5 5 0 0   W       As  t h s o lar   ir r ad ian ce   v ar ies  o v er   ti m a n d   d ep en d in g   o n   t h cli m atic   co n d itio n s ,   t h p o w er   o u tp u t   also   v ar ies.  T h p er f o r m an ce   o f   p h o to v o ltaic  ce ll  is   u s u al l y   p r ese n ted   b y   it s   I ( V)   an d   P ( V)   cu r v es  w h ich   ar p r o d u ce d   f o r   s ev er al  ir r ad ian ce   lev els  a n d   s e v er al  ce ll  te m p er atu r lev els.  T h v ar iatio n   o f   cu r r en an d   p o w er   v er s u s   v o ltag c u r v u n d er   v a r io u s   ir r ad iatio n   le v els a n d   te m p er at u r es a r s h o w n   i n   Fi g u r 2 .   We   ca n   o b s er v th at  t h w ea k   s u n li g h t a n d   r ais in g   t h ce ll te m p er atu r w il l r ed u ce   th p o w er   co n v er s io n   ca p ac it y .               ( a)   ( b )               ( c)     ( d )   Fig u r 2 .   Var iatio n   o f   cu r r en t a n d   p o w er   v er s u s   v o ltag c u r v u n d er   v ar io u s   ir r ad iatio n   lev els an d   te m p er atu r es.   ( a) .   C u r r e n t Vo ltag at  1 k W . m ²  a n d   s p ec if ied   te m p er atu r es ( b ) .   P o w er Vo lt ag at  1 k W . m ²  an d   s p ec if ied   te m p er at u r es ( c ) .   C u r r en t Vo ltag at  2 5 ° C   an d   s p ec if ied   I r r ad ian ce s ( d ) .   P o w er Vo ltag at  2 5 °C   an d   s p ec if ied   I r r ad ian ce s     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 694     I n t J   P o w er   E lectr o n   &   Dr i S y s t ,   Vo l.  9 ,   No .   1 ,   Ma r ch   2 0 1 8   :   105     1 1 3       108   3 . 1 .   M P P T   w it F uzzy   L o g ic   Co ntr o ller   T h Ma x i m u m   P o w er   P o in T r ac k in g   ( MP PT )   co n tr o ller   i s   b ased   o n   th Fu zz y   lo g ic  c o n tr o l.  T h is   MP PT   s y s te m   a u to m atica ll y   v ar ies  th e   V DC   r ef er en ce   s i g n al  o f   t h i n v er ter   V DC   r e g u la to r   in   o r d er   to   o b tain   a   DC   v o lta g w h ich   w i ll e x tr ac m ax i m u m   p o w er   f r o m   th P V   ar r ay .   Fu zz y   lo g ic  co n tr o ller   h a s   t h e   ad v an ta g to   w o r k i n g   w it h   i m p r ec i s i n p u t s ,   n o n ee d in g   an   ac cu r ate   m at h e m a tical  m o d el,   a n d   h a n d lin g   n o n lin ea r it y .   Ge n er all y ,   it c o n s i s ts   o f   t h r ee   s ta g es:  f u zz if icatio n ,   r u le s   b ase   tab le  lo o k u p ,   an d   d ef u zz i f icati o n .   Du r i n g   f u zz i f icatio n ,   n u m er ical  in p u t   v ar iab les ar co n v er ted   in to   lin g u is t ic   b ased   o n   m e m b er s h ip   f u n ctio n   s i m ilar   to   Fig u r 3 .   I n   th is   ca s f i v f u zz y   le v els  ar u s ed NB   ( Neg ativ B ig ) ,   NS ( Neg ati v S m all) ,   Z E ( Z er o ) ,   P S ( Po s itiv S m all)   a n d   PB   ( Po s itiv B ig ) .           Fig u r e   3 .   Me m b er s h ip   f u n ctio n   f o r   in p u ts   a n d   o u tp u t o f   f u zz y   co n tr o ller       T h in p u ts   to   MP PT   f u zz y   l o g ic  co n tr o ller   ar u s u a ll y   a n   er r o r   E   an d   ch an g in g   er r o r CE .     ( ) ( 1 ) () ( ) ( 1 ) p v p v p v p v P n P n En V n V n                   ( 2 )     ( ) ( ) ( 1 ) C E n E n E n                 ( 3 )     T h o u tp u t o f   MP PT   f u zz y   co n tr o ller   is   d esire d   DC   v o lta g e.     T ab le   2   s h o w s   t h r u les  tab le   o f   f u zz y   co n tr o ller w h er al th en tr ies  o f   m atr i x   ar f u z z y   s ets  o f   er r o r ,   ch an g in g   er r o r   an d   d esire d   DC   v o ltag e.       T ab le  2 Fu zz y   R u les B ase  T ab le   E/ C E   NB   NS   ZE   PS   PB   NB   ZE   ZE   NB   NB   NS   NS   ZE   ZE   NS   NS   NS   ZE   NS   ZE   ZE   ZE   PS   PS   PS   PS   PS   ZE   ZE   PB   PB   PB   PB   ZE   ZE       I f ,   f o r   ex a m p le,   th o p er atin g   p o in is   f ar   to   th lef to   th m ax i m u m   p o w er   p o in ( MP P )   t h at  is   E is   P B   an d   CE   is   Z E ,   th en   w n ee d   to   lar g el y   in cr ea s th D C   v o ltag e,   th at  d c r e f V   s h o u ld   b P B   to   r ea ch   th e   MP P .   Fig u r 4   s h o w s   th f u zz y   lo g ic  co n tr o ller   al g o r ith m .           Fig u r 4 .   A l g o r ith m   f o r   f u zz y   lo g ic  co n tr o ller       I n   Si m u l in k   w u s t h b lo s h o w n   i n   Fi g u r 5     NB                NS         Z          P S               P B   - b               -             0                               b   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   P o w er   E lectr o n   &   Dr S y s t     I SS N:  2 0 8 8 - 8 694     MPP &   P o w e r   F a cto r   C o n tr o fo r   Gri d   C o n n ec ted   P V   S ys t ems wi th   F u z z Lo g ic…   ( Ta o u fik  La a g o u b i )       109         Fig u r 5 .   Si m u li n k   b lo f o r   f u zz y   lo g ic  co n tr o ller       3.   CURR E NT   CO N T RO L   W I T H   F U Z Z Y   L O G I CO N T RO L L E R   T h v o ltag an d   cu r r e n t e q u ati o n s   o f   t h g r id   u s i n g   a b c d q    tr an s f o r m atio n s   ar g i v en   b y :     c o s ( ) s i n ( ) . s i n ( ) c o s ( ) d w t w t q w t w t               (4 )     11 1 22 2 . 3 33 0 22 a b c                             (5 )     dq abc    ar r ep lace d   b y   dq abc V V V    f o r   v o ltag e   o r   b y   dq abc I I I  f o r   cu r r en t   m ea s u r e m e n t.  T h r o tatin g   r ef er en ce   f r a m at  th g r id   f r eq u en c y   g i v es:     V =V +RI L V =V +RI L + + d d G rid d G rid q q G rid q G rid d G r id q G r id q G r id d G r id dI LI dt dI LI dt             (6 )     Usi n g   dq   tr an s f o r m atio n ,   t h ac ti v an d   r e ac tiv p o w er s   ( , PQ )   ar g iv e n   b y :     3 2 3 2 d d q q q d d q P V I V I Q V I V I                   (7 )     T h er ef o r e,   ac tiv an d   r ea ctiv e   p o w er   ca n   b co n tr o lled   b y   c o n tr o llin g   d ir ec an d   q u ad r atu r cu r r en t   co m p o n e n t s   d g r e f i q g r e f i ,   w h ic h   is   g iv e n   as:     22 22 2 3 2 3 dq d dq qd q dq P V Q V I VV P V Q V I VV                 (8 )     T h s ec o n d   f u zz y   lo g ic  co n tr o ller   w a s   u s ed   to   co n tr o d ir e ct  an d   q u ad r atu r c u r r en ts .   An d   P h a s L o ck ed   L o o p   ( P L L )   i s   u s ed   t o   s y n ch r o n ize  t h P ar k   tr an s f o r m at io n   to   t h p u ls atio n   o f   t h m ea s u r ed   v o lta g e   ac r o s s   th g r id .   T h u s ,   w h e n   th s y s te m   is   i n   an   estab li s h ed   r eg i m e,   th d ir ec co m p o n e n d V   at  th o u tp u o f   th P ar k   tr a n s f o r m atio n   i s   an   i m a g o f   th e   a m p li tu d o f   t h e   m ea s u r ed   v o lta g a n d   t h q u ad r atic  co m p o n e n t   q V   is   ze r o .   T h u s ,   t h eq u atio n s   ( 8 )   s h o w   d I   as   d ir ec i m a g o f   th ac t iv e   p o w er   a n d   q I   as  a n   i m ag e   o f   t h r ea ctiv p o w er .   Fi g u r . 6   s h o w s   th p r o p o s ed   in v er ter   co n tr o l.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 694     I n t J   P o w er   E lectr o n   &   Dr i S y s t ,   Vo l.  9 ,   No .   1 ,   Ma r ch   2 0 1 8   :   105     1 1 3       110         Fig u r 6 .   P r o p o s ed   in v er ter   co n tr o w ith   t w o   f u zz y   lo g ic  co n tr o ller s       4.   SI M UL AT I O A ND  RE SU L T S   T h o p er atin g   te m p er at u r is   4 5   d eg .   C .   W h en   s tead y - s tate  is   r ea ch ed ,   w g e P v o lta g an d   t h e   p o w er   ex tr ac ted   f r o m   th ar r ay .   T h ese  v al u es  co r r esp o n d   to   th ex p ec ted   v al u es  f r o m   t h P m o d u le   m an u f ac t u r er   s p ec if icatio n s .   F ig u r 7   s h o w s   v ar iatio n   o f   c u r r en t,  v o lta g a n d   p o w er   v er s u s   ti m c u r v u n d er   v ar io u s   ir r ad ian ce   le v el s .   Su n   ir r ad ian ce   is   r ap id l y   r a m p ed   d o w n .   D u e   to   t h MP P T   o p er atio n ,   th co n tr o s y s te m   r ed u ce s   t h e   VDC r ef er e n ce   in   o r d er   to   ex tr ac m ax i m u m   p o w er   f r o m   th e   P ar r ay .   As  it  ca n   b s ee n ,   Ma x i m u   P o w er   P o in w a s   r ea h ed   u n d er   ir r ad ian ce   ch a n g e s .   A ls o ,   t h v a lu o f   th e   v o ltag e   in j ec ted   in to   g r id   i s   s t ab le  an d   eq u al   to   th a o f   th e   g r id .   T h t h ir d   r esu t   is   th at   v o lt ag a n d   cu r r en ar e   in   p h ase  w h ich   p r o v es  t h at  th e   r ea ctiv p o w er   i n j ec ted   in to   g r id   is   ze r o .   So   w o b tain ed   th e   o b j ec tiv es  o f   t w o   f u zz y   lo g ic  co n tr o ller s .   Fi g u r 8   s h o w   P h a s d if f er en ce   b e t w ee n   v o ltag a n d   cu r r en o f   g r id   u n d er   v ar i o u s   ir r ad iatio n   lev els           ( a)   ( b )             Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   P o w er   E lectr o n   &   Dr S y s t     I SS N:  2 0 8 8 - 8 694     MPP &   P o w e r   F a cto r   C o n tr o fo r   Gri d   C o n n ec ted   P V   S ys t ems wi th   F u z z Lo g ic…   ( Ta o u fik  La a g o u b i )       111         ( c)   ( d )     Fig u r 7 .   Var iatio n   o f   cu r r en t,  v o ltag a n d   p o w er   v er s u s   ti m cu r v u n d er   v ar io u s   ir r ad ian ce   lev els.  ( a) .   I r r ad ian ce .   ( b ) .   Vo ltag in v er t er   o u tp u t.  ( c) .   C u r r en t i n v er ter   o u tp u t.  ( d ) .   Po w er   in v er ter   o u tp u t           Fig u r 8 .   P h ase  d if f er e n ce   b etw ee n   v o lta g an d   c u r r en t o f   g r id   u n d er   v ar io u s   ir r ad iatio n   le v els       5.   CO NCLU SI O N   Usu el l y   MP P T   tech n iq u is   ap p lied   to   DC DC   co n v er t er   an d   th e n   s ec o n d   P FC   co m m an d i s   ap p lied   to   an   in v er ter .   I n   t h i s   w o r k ,   t w o   f u zz y   lo g ic   co n tr o ll er s   ar d escr ib ed   f o r   g r id   co n n ec ted   p h o to v o ltaic   s y s te m s   u s in g   a   th r ee   p h ase  in v er ter   w it h o u t   DC D C   co n v er ter .   T h f ir s t   o n w a s   ap p lied   to   tr ac k   m a x i m u m   p o w er   p o in an d   th s ec o n d   w a s   ap p lied   to   co n tr o th p o w er   f ac to r .   T h e   f u zz y   lo g ic  c o n tr o ller   f o r   MP PT  alg o r ith m s   tr ac k   th m a x i m u m   p o w er   p o in u n d er   t w o   s tep s   in   ir r ad ian ce   w it h   g o o d   s tab ilt y .   A   v ec to r   co n tr o l   s tr ateg y   f o r   p h o to v o lta ic  s id in v er ter   a n d   g r id   s id i n v er ter   u s i n g   f u zz y   lo g ic   co n tr o ller s   g i v e   g o o d   p er f o r m a n c es o f   MP PT   an d   Po w er   Facto r   C o n tr o l.       NO M E NCLAT UR E   e   E lectr o n   ch ar g e           b K   B o ltzm a n n s   co n s tan t   0 I   R ev er s s atu r at io n   cu r r e n t         s N   Nu m b er   o f   s o lar   ce lls   a b c Gr i d I   Gr id   th r ee   p h ase  cu r r en t         pv P   Ou tp u t p o w er   o f   s o lar   ce ll   d I   Desire d   d ir ec t c u r r en t         s R   Ser ies r esis ta n ce   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 694     I n t J   P o w er   E lectr o n   &   Dr i S y s t ,   Vo l.  9 ,   No .   1 ,   Ma r ch   2 0 1 8   :   105     1 1 3       112   d r e f I   Gr id   r ef er en ce   d ir ec cu r r en t       sh R   Sh u n t r esis ta n ce   d i   Dio d cu r r en t           d G r i d V   Gr id   d ir ec t v o ltag e   pv I   Ou tp u t c u r r en t o f   s o lar   ce ll       d c r e f V   DC   v o lta g w itc h   ex tr ac MP P   pv i   P h o to cu r r en t           pv V     Ou tp u t v o lta g o f   s o lar   ce ll   q I   Desire d   q u ad r atic  cu r r en t         q V   Qu ad r atic  v o lta g e   q r e f I   Gr id   r ef er en ce   q u ad r atic  cu r r en t         Dio d q u alit y   sc I   Sh o r t c ir cu it c u r r en t   sh i   Sh u n t r esis ta n ce   cu r r e n t       RE F E R E NC E   [1 ]   V a n d a n a Kh a n n a ,   B ij o y   Kish o re   Da s,  Din e sh   Bish t"   M a tl a b /S im e lec tro n ics   M o d e ls  Ba se d   S tu d y   o S o lar  Ce ll s.  "   In ter n a t io n a J o u rn a o Re n e wa b le E n e rg y   Res e a rc h   V a n d a n a   K h a n n a   a n d   a l. ,   V o l . 3 ,   No . 1 ,   2 0 1 3   [2 ]   T .   Laa g o u b i,   M .   Bo u z i,   M .   Be n c h a g ra ,   " An a lys is  a n d   c o mp a ris o n   o M PP T   n o n li n e a c o n tro ll e rs   f o PV   sy ste m,  "   IEE Co n f e re n c e   IRS EC’1 5 ,   3 r d   In ter n a ti o n a Re n e w a b le  a n d   S u sta in a b le  En e rg y   Co n f e re n c e   De c e m b e 1 0 - 1 3 , 2 0 1 5   M a rra k e c h   &   Ou a rz a z a te ,   M o r o c c o .   [3 ]   T .   L a a g o u b i,   M .   Be n c h a g ra ,   M .   Bo u z i.   " P h o to v o lt a ic  S y ste m   f o T h re e   P h a se   L o a d   w it h   No n li n e a Co n tro ll e rs" ,   In ter n a t io n a Rev iew o n   M o d e ll i n g   a n d   S imu la ti o n s   ( I. RE . M O.S . ),   V o l .   1 0 ,   N .   1   IS S 1 9 7 4 - 9 8 2 1   F e b ru a ry   2 0 1 7   [4 ]   C. - Y.  W o n ,   D . - H.  Kim ,   S . - C.   Kim ,   W . - S .   Kim ,   a n d   H. - S .   K im"   n e ma x imu p o we r   p o in t   tra c k e o f   p h o to v o lt a ic  Arra y Us in g   F u zz y   Co n tro ll e r,  "   P ro c .   2 5 t h   A n n u .   IE EE   P o w e El e c tro n .   S p e c .   Co n f . ,   1 9 9 4 ,   p p .   3 9 6 4 0 3 .   [5 ]   M . S .   Kh i re d d i n e ,   M . T .   M a k h lo u f i,   Y.  A b d e ss e m e d ,   A .   Bo u tarf a "   T ra c k in g   p o w e p h o to v o lt a ic  sy st e m   w it h   a   f u z z y   lo g ic co n tr o l   stra teg y ,   " Co mp u ter   S c ien c e   a n d   I n fo rm a ti o n   T e c h n o l o g y   ( CS IT ),   2 0 1 4   6 t h   In tern a ti o n a Co n f e re n c e .   [6 ]   M o u n ir  De rri,   M o sta f a   Bo u z i,   Is m a il   L a g ra t,   Yo u ss e Ba b a ,   M u rtaz a .   " F u z z y   S li d in g   M o d e   Co n tr o f o P h o t o v o lt a ic  S y ste m " .   In ter n a ti o n a l   J o u r n a l   o f   Po we El e c t ro n ics   a n d   Dr ive   S y ste ms ( IJ PE DS ),   2 0 1 6 ,   V o l.   7 ,   N o   3 ,   S e p tem b re   2 0 1 6 ,   p p .   9 6 4 ~ 9 7 3 .   [7 ]   O m a M o h a m m e d   Be n a issa ,   S a m ir  Ha d jeri,   S id   A h m e d   Zi d i.   " M o d e li n g   a n d   S im u latio n   o f   G rid   Co n n e c ted   P G e n e r a ti o n   S y ste m   Us in g   M a tl a b /S im u li n k " .   In ter n a ti o n a J o u rn a o P o we r   El e c tro n ics   a n d   Dr ive   S y st e ( IJ PE DS ) .   V o l .   8 ,   No .   1 ,   M a rc h   2 0 1 7 ,   p p .   3 9 2 - 4 0 1 . IS S N:   2 0 8 8 - 8 6 9 4 .   [8 ]   Bo u c e tt a   A b d   A ll a h ,   Lab e d   Dja m e l.   " Co n tro o f   P o w e a n d   V o lt a g e   o S o lar  G rid   Co n n e c ted " .   In ter n a ti o n a l   J o u rn a o El e c trica a n d   Co m p u ter   En g in e e rin g   ( IJ ECE ).   V o l.   6 ,   No .   1 ,   F e b ru a ry   2 0 1 6 ,   p p .   2 6 - 3 3 .   IS S N:  2 0 8 8 - 8 7 0 8 ,   [9 ]   Re n u g a   V e ra y iah ,   A n u siy a   I y a d u ra i.   " A   Co m p a riso n   S tu d y   o n   Ty p e o f   P f o G rid   Co n n e c ted   P h o t o v o lt a i c   P o w e r" .   In d o n e sia n   J o u rn a l   o E lec trica En g i n e e rin g   a n d   Co m p u ter   S c ien c e   ( IJ EE CS ) .   V o l .   6 ,   N o .   2 ,   M a y   2 0 1 7 ,   p p .   3 4 9 - 3 5 6 .   [1 0 ]   Ch a n d a n S h a rm a ,   A n a m ik a   Ja in ,   " P e rf o rm a n c e   Co m p a riso n   o f   P I a n d   F u z z y   Co n tro ll e rs  in   Distr ib u te d   M P P T " ,   In ter n a t io n a J o u rn a o Po we El e c tro n ics   a n d   Dr ive   S y ste ( I J PE DS ) ,   V o l .   6 ,   No .   3 ,   S e p tem b e 2 0 1 5 ,   p p .   6 2 5 ~ 6 3 5   IS S N:  2 0 8 8 - 8 6 9 4 .   [1 1 ]   L .   Ha s sa in e ,   E. OL ias ,   J.Qu in tero ,   V . S a las ,   " Ov e rv ie w   o f   p o we in v e rter  to p o l o g ies   a n d   c o n tr o str u c tu re f o g rid   c o n n e c ted   p h o to v o lt a ic sy ste m s,  "   Ren e wa b le  a n d   S u st a in a b le  En e r g y   Rev iews   3 0   ( 2 0 1 4 7 9 6 8 0 7 .   [1 2 ]   M .   Be n c h a g ra 1 ,   M .   Hilal,   Y.  Err a m i,   M .   Ou a ss a id ,   M .   M a a ro u f i,   " M o d e li n g   a n d   Co n tro o f   S CIG   b a se d   v a riab le - S p e e d   w it h   P o w e F a c to Co n tro l " ,   In ter n a ti o n a Rev iew  o n   M o d e ll in g   a n d   S imu l a ti o n ( I. RE . M O.S . ) ,   V o l . 4 ,   N. 3   IS S N 1 9 7 4 - 9 8 2 1   A p ril   2 0 1 1 .   [1 3 ]   M .   V e n k a tes a n 1 ,   R.   Ra jes h w a ri ,   N.  De v e ra jan ,   M .   Ka li y a m o o rth y ,   " Co m p a ra ti v e   S tu d y   o f   T h re e   P h a se   G rid   Co n n e c ted   P h o to v o lt a ic  In v e rter  Us in g   P a n d   F u z z y   L o g ic  C o n tr o ll e w it h   S w it c h in g   L o ss e Ca lcu latio n " ,   In ter n a t io n a J o u rn a o Po we El e c tro n ics   a n d   Dr ive   S y ste m   ( I J PE DS ) ,   Vo l.   7 ,   No .   2 ,   Ju n e   2 0 1 6 ,   p p .   5 4 3 ~ 5 50  IS S 2 0 8 8 - 8 6 9 4 .                         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   P o w er   E lectr o n   &   Dr S y s t     I SS N:  2 0 8 8 - 8 694     MPP &   P o w e r   F a cto r   C o n tr o fo r   Gri d   C o n n ec ted   P V   S ys t ems wi th   F u z z Lo g ic…   ( Ta o u fik  La a g o u b i )       113   B I O G RAP H I E S   O F   AUTH O RS        T a o u f ik   L a a g o u b w a s b o rn   i n   Be n i - M e ll a l,   M o r o c c o ,   i n   1 9 7 9 .   He   re c e iv e d   T h e   DES A   in   a u to m a ti c   c o n tro f ro m   th e   f a c u lt y   o f   sc ien c e s S e m l a li a ,   Ca d Ay y a d   Un iv e rsity ,   M a rra k e c h ,   M o ro c c o .   He   p u rsu e s h is  d o c t o ra l   p ro g ra m   a Ha ss a n   1   Un iv e rsity .   His res e a rc h   in tere sts a re   a u to m a ti c   c o n tro l,   p o w e e lec tro n ics   a n d   re n e w a b le en e rg y .           M o h a m e d   Be n c h a g ra   wa s b o rn   i n   Be n i - M e ll a l,   M o r o c c o ,   i n   1 9 8 2 .   He   re c e iv e d   th e   P h .   d e g re e s,  in   El e c tri c a En g in e e rin g   f ro m   Eco le M o h a m m a d ia d ’In g é n ieu rs,  U n iv e rsité M o h a m e d   V ,   Ra b a t,   M o ro c c o ,   in   2 0 1 3 .   He   i s c u rre n tl y   a n   A s sista n P ro f e ss o a th e   Na ti o n a S c h o o l   o f   A p p li c a ti o n   S c ien c e s (E NSA   Kh o u rib g a Ha ss a n   1 e Un iv e rsity ,   M o ro c c o .   His  re se a rc h   in tere sts  a re   e lec tri c   m a c h in e s,  p o w e e lec t ro n ics ,   p o w e s y ste m s a n d   re n e wa b le en e rg y .   Dr.  Be n c h a g ra   is  a   m e m b e o f   th e   IEE E.           M o sta f a   Bo u z w a s b o rn   i n   Ca sa b lan c a ,   M o r o c c o He   is a  P r o f e ss o a th e   El e c tri c a E n g in e e rin g   De p a rtme n o f   th e   S c ien c e   a n d   tec h n o l o g y   f a c u lt y ,   Ha ss a n   1   u n iv e rsity .   He   re c e iv e d   th e   En g in e e rin g   d e g re e   in   El e c tri c a En g in e e rin g   f ro m   th e   En g in e e sc h o o o f   L il le i n   F ra n c e ,   o b tai n e d   t h e   P h d e g re e   in   p h o t o v o lt a ic s y ste m   c o n tro a u n iv e rsity   H a ss a n 1   a n d   g o h is  h a b il it a ti o n   to   su p e rv ise   re se a rc h   a Ha ss a n 1   u n iv e rsity .   His c u rre n re se a rc h   a c ti v it ies   a re   in   th e   e ld s o f   e lec tri c a s y ste m s,  re n e wa b le en e rg y   c o n v e rsio n   s y ste m s a n d   n o n li n e a c o n tr o sy ste m s.     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.