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 .   2 J u n e   201 8 ,   p p .   622 ~ 6 3 0   I SS N:  2088 - 8 694 DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 / i j p ed s . v 9 . i 2 . pp 6 2 2 - 630            622       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   O pti m i z a tion The  P er for m a n ce  o a  Synchro ni z a tion  Co ntroller  for a  3 - Phas Pho tov o ltaic G rid - Co nnected  Sys te m       B ennis   G hita 1 ,   K a ri m   M o ha mm e d 2 ,   L a g rio ui Ah m ed 3   1 ,2 L IS TA   L a b o ra to ry ,   F a c u lt y   o f   S c ien c e s Dh a El   M a h ra z ,   S id i   M o h a m m e d   Be n   A b d e ll a h   Un iv e rsity   F ĆØ s,  M o ro c c o   3 De p a rtme n o f   El e c tri c a En g in e e rin g   A n d   Co m p u ter E n g in e e rin g ,   Na ti o n a S c h o o o f   A rts  a n d   M Ć© ti e rs,  Un iv e rsity   M o u lay   Is m a il   M e k n e –   M o r o c c o       Art icl I nfo     AB ST RAC T     A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   J an   1 1 ,   2 0 1 8   R ev i s ed   A p r   1 0 ,   2 0 1 8   A cc ep ted   A p r   2 4 ,   2 0 1 8       In   a   d istri b u ted   g e n e ra ti o n   sy ste m ,   d iv e rs   r e n e w a b le  a g e n ts  a r e   c o n n e c ted   to   th e   lo w   v o lt a g e   3   p h a se   u ti li ty   g rid   b y   a n   in v e rter  w h ich   is   u se d   a p o w e r   c o n d i ti o n   a n d   m u st  a ss u ra n c e   th e   h ig h e e f f i c ien c y   o f   th e   re n e wa b le  a g e n t.   T o   a c h iev e   th is  lev e o f   e ff icie n c y ,   a   u n it a r y   p o w e r   f a c to b e t w e e n   th e   u ti li ty   g rid   v o lt a g e a n d   t h e   i n v e rter  c u rre n ts  is   n e c e ss a r y ,   a n d   a   sy n c h ro n iza ti o n   a lg o rit h m   is  re q u ired   f o th e   p e rf e c s y n c h ro n iza ti o n   b e tw e e n   t h e   3 - p h a se   u ti li ty   g rid   a n d   th e   re n e w a b le  a g e n t.   T h e   a im   o f   th is  p a p e is  to   p re se n th e   o p ti m iza ti o n   o f   th e   p e rf o rm a n c e   o f   a   S y n c h ro n iza ti o n   c o n t ro ll e r   f o a   3 - p h a se   p h o to v o lt a ic  g rid - c o n n e c ted   sy ste m ,   a s se ss in g   it a c c u ra c y   u n d e d if fe re n c o n d it i o n a n d   stu d y in g   th e ir  d ra w b a c k a n d   a d v a n tag e s.  A   g rid   c o n n e c ted   p h o t o v o lt a ic  sy ste m   with   a   n o m in a p o w e o f   5   k W   is  u se d   so   a to   a ss e ss   th e   b e h a v io o f   th e   sy n c h ro n iza ti o n   a lg o rit h m   w h e n   th e   3   p h a se   u ti li ty   g rid   is  a ff e c ted   b y   so m e   d istu rb a n c e s su c h   a s v o l tag e   u n b a la n c e s.   K ey w o r d :   I n v er ter   MP PT   P L L   P SD   P A r r a y   Co p y rig h Ā©   2 0 1 8   In stit 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 :   B en n i s   Gh i ta,   L I ST A   L ab o r ato r y   Sid i M o h a m m ed   B en   A b d ella h   Un iv er s it y   FĆØs   Facu lt y   o f   Sc ien ce s   Dh ar   E Ma h r az ,   Mo r o cc o   E m ail:  g h ita. b en n is @ u s m b a. a c. m a       1.   I NT RO D UCT I O N     So lar   en er g y   h a s   b ec o m th e   m o s p o p u lar   r en e w ab le  en e r g y   s o u r ce   w h er in   en er g y   i s   ex tr ac ted   d ir ec tl y   f r o m   s u n   e m p lo y i n g   p h o to v o ltaic   m o d u les  [ 1 - 4 ] .   T h p o w er   elec tr o n ics   co n v er ter s ,   v ar iab le  n o n li n ea r   lo ad s   an d   v o lta g r eg u la to r s   in j ec h ar m o n ics  to   th g r id   an d   ar ac co u n tab le  f o r   s er io u s   p o w e r   q u alit y   p r o b le m s   [ 5 ] .   I n d ee d ,   t h er ar n u m b er   o f   o u t s tan d i n g   p r o b lem s   m ai n l y   r elate d   to   th p o w er   q u ali t y ,   s u c h   as  r ea cti v p o w er   co m p en s atio n ,   p o w er   f ac to r ,   h ar m o n ic s   an d   v o lta g r eg u latio n   in   p h o to v o lta ic  s y s te m   co n n ec ted   to   g r id   [ 6 ] .   T h g lo b al  p er f o r m an ce   o f   t h to tal   s y s te m   g et s   a f f ec ted   an d   it   b ec o m es   a   s er io u s   co n ce r n   f o r   th e   f in a l   u s er s .   An y   i n te g r atio n   o f   r en e w ab le  e n er g y   s o u r ce s   to   t h g r id   h as   to   m ee t   s tan d ar d   p o w er   q u ali t y   r eq u ir e m en ts .   T h p o w er   q u alit y   ex p ec ted   f r o m   d is tr ib u ted   g e n er atio n s   h a s   b ee n   th e   s u b j ec t o f   d is cu s s io n   a n d   s ta n d ar d izatio n .   I n   P h o to v o ltaic  s y s te m ,   t h s ig n al  q u alit y   i s   o f   p ar ticu lar l y   p r eo cc u p ied   d u to   h i g h   p r o p o r tio n   o f   n o n li n ea r   an d   s i n g le - p h ase  lo ad s .   m o r eo v er ,   s w i tch i n g   o f   s in g le - p h ase  lo ad   ca n   d ep ict  lar g tr an s ie n t   lead in g   to   s ag   an d   s w ell   o f   v o ltag s i g n a l.  g en er all y ,   t h e   g r i d   co n n ec ted   P h o to v o ltaic  s y s t e m   f ail s   to   co n tr o l   h ar m o n ic  cu r r e n ts   a n d   th r e ac tiv p o w er   d r a w n   b y   th n o n lin ea r   lo ad .     m o s tl y   p as s iv f ilter s   ar u s ed   to   co n tr o l th h ar m o n ics c u r r en t s   g en er ated .   B u t d u to   d iv er s   d is ad v a n tag e s   li k s er ie s /p ar all el  r eso n an ce ,   t h e s f ilter s   h av b ee n   ch a n g ed   an d   also   th ese  f ilter s   ar n o s u i ta b le  f o r   ce r tain   lo ad s   [ 7 ] .   A cti v p o w er   f ilter   is   b etter   ch o ice  w h ic h   a m elio r at es h ar m o n ic  co m p e n s atio n   f ea tu r es o f   t h p ass i v f ilter .   I n   th i s   w o r k s   n e w   co n tr o alg o r ith m s   h a v b ee n   d esi g n ed   f o cu s i n g   o n   in cr ea s in g   t h p er f o r m a n ce   o f   th co n n ec tio n   o f   p r i m ar y   r e n e w ab le  e n er g y   ag e n ts   to   th l o w   v o lta g 3   p h ase  u til it y   g r i d .   I is   ess en t ial  an   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   P o w   E lec  &   Dr i   S y s t     I SS N:  2088 - 8 694        Op timiz a tio n   Th P erfo r ma n ce   o f a   S y n ch r o n iz a tio n   C o n tr o ller   fo r   a   3 - P h a s …   ( B en n is   Gh ita )   623   ap p r o p r iated   co n tr o o f   th p o w er   f ac to r   o f   t h i n v er ter   g r id   co n n ec tio n   to   g et  t h m ax i m u m   e f f icien c y   in   th e   p h o to v o ltaic  ag e n t,  an d   th s y n ch r o n izatio n   al g o r ith m   w ill  b o n o f   th ai m   m o d u les  i n   d etec tin g   t h p h a s e   an g le   o f   t h 3   p h a s u tili t y   g r id   v o ltag e s   w it h   o p ti m al  d y n a m ic  r esp o n s e.   t h S y n c h r o n o u s   R e f er en ce   Fra m e   P h ase  L o c k ed   L o o p   ( d q P L L   m et h o d )   is   th cla s s ica s y n ch r o n izatio n   alg o r it h m ,   in   v i e w   o f   it  i s   ea s y   to   i m p le m en t,  b u it  i s   also   v er y   s en s ib le  to   g r id   v o lta g u n b alan ce s   lead i n g   to   er r o r s   w h e n   th f r eq u e n c y   a n d   p h ase  ar d etec ted .   Fo r   th is ,   a   b ig   a m o u n o f   s t u d ies  h as  b e en   ca r r ied   o u in   t h is   ar ea   i n   o r d er   to   d is co v er   a   s o lu tio n   to   th is   f ac t,  as  m a y   b e   f o u n d   in   [ 1 0 – 1 4 ] ,   th m o s o f   th e m   s h o w i n g   p er s p ec tiv o f   h o w   to   s o lv th i s   is s u w h e n   t h d etec tio n   o f   t h f r eq u en c y   is   co n d u cted .       2.   G RI CO NNE CT E P H O T O VO L T AIC  SYS T E M   th is   p ap er   f o cu s e s   o n   f o r   P h o to v o ltaic  g r id - co n n ec ted   s y s te m s   is   to   co n tr o th p o w er   f lo w   b et w ee n   th p r i m ar y   r e n e w ab le  en er g y   s o u r ce   an d   th u tili t y   g r id   [ 1 7 ] ,   in   ad d itio n   to   th p o w er   f a cto r   o f   th in v er ter - g r id   co n n ec tio n   w it h   h ig h   p o w er   q u al it y   [ 1 8 ] .   T h p o w er   co n d itio n er   s h o u ld   g u ar an tee  th e   m a x i m u m   ef f icien c y   b y   i n j ec tin g   t h m ax i m u m   a v ailab le  p o w er   at  t h P h o to v o ltaic   m o d u le,   also   b y   co n tr o lli n g   t h p o w er   f ac to r   o f   t h i n v er ter   g r id   co n n ec t io n   i n   f o u r   q u ad r an o p er atio n ,   th la s m ak e s   u s o f   th e   in s ta n ta n eo u s   r ea cti v p o w er   th eo r y   [ 1 9 ]   f o r   3   p h ase  s y s te m s   w h ic h   e n ab le  t h co n tr o o f   th e   in s ta n ta n eo u s   act iv a n d   r ea ctiv e   p o w er s   in   d ec o u p led   d – q   ax es  [ 2 0 ] .   T h g en er al  3   p h ase  P h o to v o lt aic  g r id   co n n ec te d   s y s te m   ca n   b d iv id ed   in to   t w o   s u b s y s te m s   [ 1 8 ] ,   th co n tr o an d   th p o w er   s u b s y s t e m s ,   w h o s b lo ck   d iag r a m s   ar d ep icted   in   Fi g u r 1 .   I n   th e   p r esen t   s t u d y ,   t h p o w er   co n v er ter   o f   th e   P h o to v o ltaic  s y s te m   s h o w n   i n   Fi g u r 1   w o r k s   i n   in v er ter   m o d ( 3   p h ase  Vo lta g So u r ce   I n v er ter   ( VSI ) )   f o r   it  d eliv er s   all  t h e   in co m i n g   p o w er   f r o m   t h P V   g en er ato r   i n to   th 3 - p h ase  u ti lit y   g r id ,   ev e n   th o u g h   a n   o p p o s ite  p o w er   f lo w   is   also   p o s s ib le  ( r ec tif ier   m o d e) ,   b ein g   ca p ab le  to   f ee d   lo ca l d lo ad s   f r o m   th u til it y   g r id .       3.   P O WE SUB SY ST E M   T h p o w er   s u b s y s te m   is   f o r m ed   b y   th P h o to v o ltaic  m o d u l es,  co n v er ter   co n tr o ller   b y   MP PT ,   an d   in v er ter   a n d   th L C L   f ilter .   en s u i n g ,   b r ief   d esc r ip tio n   o f   ea ch   b lo ck   is   d ev elo p ed .     3 . 1   P ho t o v o lt a ic  m o du le s     th P h o to v o ltaic  m o d u le s   ar th ai m   p ar o f   P s y s tem   [ 2 1 ] .   T h er ar v ar io u s   k i n d s   o f   P V   m o d u le  tech n o lo g ie s   w ith   d if f er en lev els  o f   e f f icien c ies  [ 1 ] -   [ 2 2 ] .   T h f u n ctio n   o f   P h o to v o ltaic  m o d u le  is   to   s u p p l y   th n ec es s ar y   p o w er   f o r   th r en e w ab le  g r id   co n n ec ted   s y s te m ,   an d   it  w ill  d ep en d   o f   th te m p er at u r e   an d   th av ailab le  s o lar   ir r ad ian ce   [ 2 3 ]   ,     s ig n if y   w h ile  its   s iz ( ar r an g o f   p ar allel - s er ies  P ce lls )   w ill  d ep en d   o f   th r eq u ir ed   p o w er   o f   t h p h o to v o ltaic  s y s te m   [ 2 4 ] .     3 . 2   T he  co nv er t er   co ntr o ller  by   M P P T   th b o o s t c o n v er ter   is   u s ed   n o t o n l y   to   u p li f t t h P h o to v o ltaic   ar r ay   o u tp u v o ltag e,   b u t a l s o   to   r ea lize   P er tu r b   an d   Ob s er v ( P & O)   s ch e m i n   Ma x i m u m   P o w e r   P o in T r ac k in g   ( MP PT ) .   T h b o o s t   co n v er ter   co n n ec ted   to   P h o to v o lta ic  ar r ay ,   f o r ev er   w o r k s   i n   co n ti n u o u s   c u r r en t   m o d a n d   t h c u r r en t r ip p le  is   r ed u ce d   b y   u s i n g   lar g v a lu o f   in d u cto r .   A   lo w   v al u o f   ca p ac ito r   at  o u tp u t a cts a s   f i lter .       3 . 3   T he  inv er t er   T h w o r k   o f   t h i n v er ter ,   p r in cip all y   b u ilt   w it h   s e m i - co n d u cto r   elec tr o n ic  d ev ices  [ 9 ]   ( I GB T s   an d   d io d es),   is   to   co n v er th g e n er ated   d v o ltag in to   ap p r o p r iate  ac   cu r r en ts   to   b f ed   in t o   th 3   p h ase  lo w   v o ltag e   u tili t y   g r id   [ 7 , 9 ] .   Pu ls e   w id t h   m o d u latio n   ( P MW )   an d   s p ac v ec to r   m o d u latio n   ( S VM )   [ 2 5 ]   tech n iq u es   ar u tili ze d   to   co n t r o th g ate  s i g n al s   o f   p o w er   s w itc h es  ac co r d in g   to   th e   cu r r en r e f er en ce s   a n d   av er ag ed   v o lta g e.   in   Fig u r 1 ,   th d o f   th i n v er ter   ca n   b d escr ib ed   as f o llo w s :           Fig u r 1 .   B lo ck   d iag r a m   o f   t h p o w er   a n d   co n t r o l su b s y s te m s   f o r   th 3 - p h ase  g r id - co n n e cted   P s y s te m .   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   E lec  &   Dr i   S y s t ,   Vo l.  9 ,   No .   2 J u n e   2 0 1 8   :   622   –   630   624   ip   iclin k   icc   icc  Su . iu   Sv . i v   S w . i w                                                                                                                           ( 1 )     iclin k   cc lin k   ( d Vcc /s t)   P p v   ip   Vp     w h er v p ,   ip   ar th v o lta g an d   th o u tp u cu r r e n o f   t h P h o to v o ltaic  g en er ato r ,   r esp ec tiv el y ,   P P is   th av ailab le  p o w er   f o r   s p ec if ic  ir r ad ian ce ,   Vcc   is   th d c   b u s   v o lta g e,   ic  lin k   is   th cu r r en th r o u g h   th lin k   ca p ac ito r   C clin k ,   a n d   icc  i s   t h cu r r en t   is s u ed   to   t h 3   p h as VSI   ( w h ich   is   a   f u n ctio n   o f   th li n c u r r en t s   i u ,   iv ,   i w   a n d   t h s tates  o f   t h p o w er - p o les   S u ,   S v ,   S w ( 1 ā€˜ o n ’ ,   0 ā€˜ o f f ’ ,   Si - u p p er   p o le,   S’ I   lo w er   p o le  i n   t h 3   p h ase  VSI ) .   T ak in g   i n to   ac co u n t h at  t h v o lta g i n   th ca p ac ito r   is   ap p r o x im ate l y   t h s a m th a th v o ltag e   in   th t h r e e - p h ase  u tili t y   g r id ,   th d y n a m ic  in   t h ac   o f   t h in v er ter   ex p r ess ed   in   v ec to r   w a y   is   as  f o llo w s :                                                                                                                                                                                                               ( 2 )     W h er is   i n v er ter   v o lta g e,   i:  in v er ter   li n c u r r en t,   Uac u tili t y   g r id   v o ltag e   s p ac v ec t o r s ,   L th e   lin i n d u cta n ce ,   R : r esi s ta n ce .     E x p r ess i n g   t h la s v ec to r   eq u atio n   w it h   its   d   a n d   q   co m p o n en t s   i n   d – q   ax es  u s i n g   t h P ar k   v ec to r   tr an s f o r m atio n   [ 1 8 , 2 6 ] ,   th in s tan ta n eo u s   ac ti v p o w er   ( p )   an d   th in s ta n tan eo u s   r ea cti v p o w er   ( q )   ca n   b ex p r ess ed   as f o llo w s   [ 1 7 , 2 5 ] :     P UA C d   id   U A C q   iq                                                                                                                                                                                       ( 3 )     q   UA C d   id   -   U AC q   iq                                                                                                                                                                                       ( 4 )     W h er U AC d ,   U A C q ,   id an d   iq ar th d – q   co m p o n e n ts   o f   3 - p h ase   v o lta g es   an d   cu r r en t s ,   r esp ec tiv el y ,   a llo w in g   d ec o u p led   co n tr o o f   th i n s tan ta n eo u s   ac ti v an d   r ea cti v p o w er s   if   v ec to r   Uac   is   a lig n ed   w i th   t h d   ax i s   ( UACq 0 ) .     3 . 4   L CL   F ilte r   I n   ad d itio n   o f   g u ar an tee in g   a   co n s tan p o w er   d eliv er y   to   th e3 - p h a s u tili t y   g r id ,   r en e w a b le  ag en t s   m u s f u l f ill  t h p o w er   q u alit y   r eg u latio n s .   T h m a x i m u m   t o tal  h ar m o n ic  d is to r tio n   ( T HD)   f o r   th 3 - p h ase   cu r r en t s   m u s b ar o u n d   5 [ 2 8 ]   ac co r d in g   to   h eter o n o r m ativ [ 6 , 2 9 ] ,   w h er ea s   t h n o r m ati v f o r   th lo w   o r d er   h ar m o n ic  d is to r tio n s   is   in d ee d   m o r r estrictiv e.   A n   a b s tr ac o f   d if f er e n s ta n d ar d s   ab o u p o w er   q u ali t y   f o r   p h o to v o ltaic  s y s te m s   ca n   b f o u n d   in   [ 3 0 ] .   R ip p les  ar e   p r o d u ce d   in   th o u tp u cu r r en t s   o f   th in v er ter   d u to   th e   h i g h   f r eq u e n c y   co m m u t atio n   o f   t h I GB T s ,   m ea n w h il th e   lo w   o r d er   h ar m o n ic s   ar e   p r o d u ce d   b y   n o n - lin ea r   lo ad s .   T h g o o d   s o lu tio n   f o r   co r r ec tin g   t h h ig h   f r eq u en c y   r ip p les is   b y   u t ilizi n g   a n   L C   o r   an   L C L   f il ter   in   th ac   s id o f   th i n v er ter   [ 3 1 ] .     3 . 5   E M I   f ilte r   I n   g r id - co n n ec ted   r en e w ab l ag e n t,  it  i s   es s en tial  to   ta k in to   ac co u n t h h ar m o n ic  p o l lu tio n   d u e   to   th E lectr o m a g n et ic  I n ter f e r en ce   ( E MI ) .   T h ese  E MI s   ar p r o d u ce d   b y   th co m m u tatio n   o f   s e m ico n d u cto r   elec tr o n ic  d ev ice s   ( I GB T s   an d   d io d es)  [ 3 0 ]   an d   an   E MI   f ilter   is   r eq u ir ed   to   r ed u ce   it.   T h er ar v ar io u s   m et h o d o lo g ies  to   d es ig n   a n   a p p r o p r iate  E MI   f ilter ,   s o m e   o f   t h e m   ar f o u n d ed   o n   tr ial  a n   er r o r   [ 3 0 , 3 1 ] ,   an d   s o m n o v el  m eth o d o lo g ies ar e   cited   in   s ev er al  p u b lica tio n s ,   i n clu d i n g   [ 3 3 , 3 4 ] .       4.   CO NT RO L   SUB SYS T E M   T h co n tr o s u b s y s te m   i s   f o r m ed   b y   th P I   r eg u lato r s ,   P SD  s y n ch r o n izatio n ,   an d   t h an d   th Uu v w   g en er atio n .     4 . 1   P I   Reg ula t o rs    r eg u lato r s   T h i m p le m en ted   c o n tr o s tr ateg y   u tili ze s   ca s ca d ed   co n tr o l:  an   o u ter   v o ltag e   r eg u lato r   an d   an   in n er   cu r r en r eg u lato r .   T h is   co n tr o h as  b ee n   p er f o r m ed   u tili z in g   P I   co n tr o ller s   [ 1 7 ] th o u ter   lo o p   r eg u lato r   co m p ar es  t h d b u s   v o lta g i n   th l in k   ca p ac ito r   w i th   t h r e f er en ce   w h ic h   ar r iv es  f r o m   t h b lo c k   Vd r eg u lato r   k ee p in g   co n s t an d v o ltag an d   m a k in g   th e   p o w er   b alan ce   b et w ee n   th P h o to v o ltaic  s y s te m   an d   th u til it y   g r id ,   w h er ea s   th in n er   co n tr o lo o p   u tili ze s   t w o   co n tr o ller s   to   r eg u late   t h d – q   c o m p o n e n ts   o f   th li n cu r r en t s   p er m it  th s y n ch r o n izatio n   o f   t h 3   p h ase  i n v er ter   li n cu r r en t s   w it h   th 3   p h ase  u tili t y   g r id   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   P o w   E lec  &   Dr i   S y s t     I SS N:  2088 - 8 694        Op timiz a tio n   Th P erfo r ma n ce   o f a   S y n ch r o n iz a tio n   C o n tr o ller   fo r   a   3 - P h a s …   ( B en n is   Gh ita )   625   v o ltag e s .   A   b lo ck   d iag r a m   o f   th co n ti n u o u s   eq u iv a len t   lo w   s i g n al   m o d el  o f   t h ca s ca d ed   co n tr o f o r   th e   3   p h ase  VSI   u s ed   f o r   P h o to v o ltaic  s y s te m s   is   d ep icted   in   Fi g u r 2 .         ( a)     ( b )         ( c)   b lo d iag r a m   o f   cu r r e n t r eg u la to r       Fig u r 2 .   ( a, b , c, )   b lo d iag r a m   o f   co n tr o ller   f o r   3 - p h ase  VSI   f o r   P s y s te m       T h s y n ch r o n iza tio n   a lg o r it h m   f o r   ar r iv i n g   co n tr o llab le   p o w er   f ac to r   in   th co n n ec t io n   s h o u ld   d etec th p h ase  an g le  o f   th 3   p h ase  u tili t y   g r id   v o lta g es  w it h   o p ti m al  d y n a m ic  r esp o n s an d   r eliab ilit y   in   o r d er   to   g et  th s y n c h r o n izati o n   o f   t h co n tr o lled   3   p h ase  i n v er ter   c u r r en ts   a n d   as s u r t h p r o p er   b eh av io r   o f   th in v er ter   co n tr o s tr ate g y .   T h er ar v ar io u s   s tu d ies  w h i ch   s h o w   d i f f er en s tr u ct u r es  f o r   s y n c h r o n izatio n   alg o r ith m s   [ 1 2 ] ,   ex is ten ce   t h e   P h ase  L o ck ed   L o o p   th class ical  o n e.   A   3   p h ase  P h ase  L o ck ed   L o o p   ( P L L )   s tr u ct u r is   s h o w n   i n   Fi g u r 3 ,   w h ich   i s   m ad b y   t h C lar k e   an d   P ar k   tr an s f o r m a tio n s   ( al s o   k n o w n   a s   ab →   d q   tr an s f o r m atio n ) ,   th P I   r e g u la to r   as  th lo o p   f ilter ,   an d   an   in te g r ato r   as  th v o lta g e - co n tr o lled   o s cillato r   ( VC O) .   T h is   P L L   s tr u ct u r i s   e v en l y   k n o w n   as   S y n c h r o n o u s   R e f er en ce   Fra m e   P L L   o r   d q P L L :   th e   i n p u t   v ar iab les  ar th 3   p h ase  u tili t y   g r id   v o lta g es(u a, u b , u c) ,   an d   th o u tp u v ar iab le  is   th p h ase  an g le  ( Oo b s ) .   T h d esig n   o f   t h P h ase  L o c k ed   L o o p   g ain   i s   cr itical  p o in w it h in   t h i s   p r o ce s s .   T h clo s ed   lo o p   t r an s f er   f u n ctio n   o f   t h d q P L L   is   g i v i n g   b y :     H( s ) (   Kp S+Ki)   / ( S² +   Kp S+Ki)                                                                                                                                 ( 5 )       w h er Kp   i s   t h p r o p o r tio n al  g ain s   e m p lo y ed   P I   r eg u lato r ,   Ki:  i n te g r al  g a in s   o f   t h e m p l o y ed   P I   r eg u lato r .     E q .   ( 5 )   is   s ec o n d   o r d er   tr an s f er   f u n c tio n ,   s i m ilar   to   ( 6 ) .     G( s ) =   ( 2 ξ ω 0 ω 0 ² )   /   ( S² +2 ξ ω 0 S   +   ω 0 ²)                                                                                                   ( 6 )     w h er ω 0   is   th n atu r al  a n g u la r   f r eq u en c y ,   ξ: is t h d a m p i n g   f ac to r .   f r o m   eq u ati n g   ( 5 )   an d   ( 6 ) :     Kp   =   9 . 2   /   T s                                                                                                                                                                                         ( 7 )     ω 0   Kp   / 2 ξ                                                                                                                                                                                        ( 8 )     Ki  ω 0 ²                                                                                                                                                                                                      ( 9 )     I n   th is   w o r k ,   th e   d q P L L   g ai n s   ar ca lcu lated   s o   a s   to   o b tain   T S=  0 . 0 5   m s   ( o n 5 0   Hz  c y cle )   allo w i n g   f a s r esp o n s o f   t h al g o r ith m   w h e n   a   v ar iatio n   o f   t h n o m i n al  f r eq u e n c y   o cc u r ,   a n d   d am p i n g   f ac to r   ξ=   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   E lec  &   Dr i   S y s t ,   Vo l.  9 ,   No .   2 J u n e   2 0 1 8   :   622   –   630   626   0 . 8 7 1   is   ch o s en .   E q u ati n g   ( 7 ) –   ( 9 ) ,   th an o th er   v ar iab le  ca n   b co m p u ted Kp 6 0 ,   ω 0 3 7 . 4 1   r ad /s   an d   Ki=  1 4 0 0 .   T h v alu g iv e   o f   ω 0   g u ar an tee s   tr ad e - o f f   b et w ee n   th d y n a m ic,   t h s tab il it y   a n d   h ar m o n ic  r ej ec tio n   ca p ab ilit y   o f   t h d q P L L   alg o r i th m .     T h d q P L L   m et h o d   is   v er y   s en s ib le  to   g r id   v o ltag u n b al an ce s   [ 8 ] ,   w h ic h   also   p r o d u ce s   s ec o n d   o r d er   h ar m o n ics  in   d – q   s y n c h r o n o u s   r ef er e n ce   f r a m d u to   th e f f ec o f   th e   in v er s s e q u en ce ,   i n   f ac t,  t h e   s en s o r s   to   b u tili ze d   ca n   i n tr o d u ce   s ec o n d   o r d er   h ar m o n ic s   d u to   ac c u r ac y   er r o r s .   m o r eo v er ,   th 3   p h ase   lo w   v o lta g es  o f   th u tili t y   g r id   co u ld   b co n tam i n ated   w it h   h ar m o n ic s   an d   ass u m ed   b y   v ar iatio n s   o f   th e   f u n d a m en ta f r eq u en c y .   r es o lu tio n   to   th e   p r o b le m s   ca u s e d   b y   t h u n b ala n ce   3   p h a s u t ilit y   g r id   v o lta g es  i s   ad d in g   P SD  b lo ck ,   w h ic h   is   f o u n d ed   o n   th s y m m etr ical  co m p o n e n ts   m et h o d   [ 1 5 ] .   it  is   p o s s ib le  to   d ec o m p o s t h u n b alan ce d   3   p h ase  u tili t y   g r id   v o ltag e s   i n   n eg at iv e,   p o s i tiv e   an d   ze r o   s e q u en ce s ,   allo w i n g   a   g o o d   p er f o r m a n ce   o f   th P L L   al g o r ith m .   I n   ti m d o m ai n ,   th in s ta n tan eo u s   p o s iti v s e q u en ce   co m p o n e n t   V+ ab o f   v o ltag v ec to r   is   g iv en   b y   [ 1 0 ] :           Fig u r 3 .   B lo ck   d iag r a m   o f   t h P SD +   d q P L L   s y n c h r o n iza ti o n   alg o r ith m .       Va+ ( t)   0 . 5   Vc ( t) - ( ( 1 /6 ) ( V b ( t ) +V c( t) ) - ( 1 /2 √ 3 ) Sg g ( Vb ( t) - Vc( t) )                                               ( 1 0 )         Vb +( t)   = - (   Va+ ( t)   Vc+ ( t)   )                                                                                                                                                                 ( 1 1 )     Vc+ ( t)   0 . 5   V b ( t) - ( ( 1 /6 ) ( Va( t ) +V b ( t) ) - ( 1 /2 √ 3 ) Sg g ( Va( t) - Vb ( t) )                                               ( 1 2 )     w h er S9 0   is   9 0 - d eg r ee   p h as e - s h i f t o p er ato r   ca n   b d esig n e d   w it h   th f o llo w i n g   tr a n s f er   f u n ct io n :     HS9 0   ( S )   ( 1 -   ( s   /   ω 0 ) )   ( 1 ( s   /   ω 0 ) )                                                                                                                                 ( 1 3 )     B y   ad d in g   t h P SD  b lo ck   w it h   E q s .   ( 1 0 ) –   ( 1 2 )   to   th d q P L L   s tr u ct u r e,   P SD   d q P L L   s y n ch r o n izatio n   alg o r it h m   ab l to   ex tr ac t   th e   p o s iti v s eq u e n ce   o f   t h 3 - p h ase   u t ilit y   g r id   v o ltag e s is   o b tain ed ,   an d   th e n ,   r eliab le  d etec tio n   o f   th p o s i tiv s eq u e n ce   o f   th f r eq u en c y   a n d   p h ase  w i ll   b ac h iev ed   w h e n   v o ltag e   u n b al - an ce s   o cc u r .   p o s s ib le  d r a w b ac k   o f   th e   P SD  ca n   b o b s er v ed   in   E q u a tio n   ( 1 3 ) .   T h S9 0   p h ase - s h i f o p er ato r   h as  b ee n   i m p le m en ted   u s i n g   n o n - ad a p tiv n o m i n al  an g u lar   f r eq u e n c y   ω 0 ,   m a k in g   th i s   f ilter   s e n s ib leto   f r eq u en c y   v ar i atio n s   o f   t h u tili t y   g r id   v o ltag es,  w h ic h   w ill lea d   to   s m a ll  d eg r ad at io n .     4 . 2   Vuv w   Ref er ence   G ener a t o   T h r ef er en ce   v o ltag e   s i g n al  f o r   g e n er ati n g   th e   p u l s es  is   g en er ated   i n   Vu v w   r e f er en ce   g e n er ato r   d iag r a m ,   w h ich   i s   s h o w n   i n   f i g u r 4   b elo w :       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   P o w   E lec  &   Dr i   S y s t     I SS N:  2088 - 8 694        Op timiz a tio n   Th P erfo r ma n ce   o f a   S y n ch r o n iz a tio n   C o n tr o ller   fo r   a   3 - P h a s …   ( B en n is   Gh ita )   627       Fig u r 4 .   Vu v w   r e f er en ce   g en er ato r   d iag r am       5.   CASE   O F   S T UDY   P h o to v o ltaic  g r id   co n n ec te d   s y s te m   o f   5   k W   o f   n o m i n al  p o w er   at   s tan d ar d   co n d iti o n s   ( 1 0 0 0   W / m 2   an d   2 5 ā—¦ C )   w ill b s t u d ied   in   o r d er   to   ev alu ate  t h co n tr o l a lg o r ith m s   p er f o r m a n ce .     A   5   k W   P h o to v o ltaic  ar r a y   i s   co n n ec ted   to   2 5 - k g r id   v ia  b o o s co n v er ter   a n d   th r ee   p h ase   th r ee   lev el  Vo ltag So u r ce   C o n v er ter .   MPPT   is   co n n ec ted   in   th b o o s co n v er ter   u s in g   t h P er tu r b   an d   Ob s er v ā€˜ P & O '   tech n iq u e.   T h elab o r ate  m o d el  in clu d es  th f o llo w i n g   co m p o n e n ts :   1.   P h o to v o ltaic  ar r ay   d eli v er in g   m ax i m u m   o f   5   k W   at  1 0 0 0   W / m ^2   s u n   ir r ad ian ce .   2.   5   k Hz  b o o s co n v er ter   in cr ea s in g   v o ltag f r o m   P h o to v o lta ic  n at u r al  v o lta g ( 2 7 3   DC   at  m a x i m u m   p o w er )   to   5 0 0   DC .   S w itch i n g   is   o p ti m ized   b y   MP P T   c o n tr o ller   th at  u t ilizi n g   t h ā€˜ P & O'   tec h n iq u e.     3.   1980 - Hz  3   lev el  3   p h ase  b o o s co n v er ter .   T h Vo ltag s o u r ce   co n v er ter   co n v er ts   th 5 0 0   DC   lin k   v o ltag to   2 6 0   V   AC   a n d   k ee p s   u n it y   p o w er   f ac to r .   T h Vo ltag s o u r ce   co n v e r ter   co n tr o s y s te m   u ti lizi n g   t w o   co n tr o lo o p s : a n   e x ter n a l c o n tr o l lo o p   w h ic h   co n tr o l D C   l in k   v o lta g to   +/ -   250  a n d   an   i n ter n al   co n tr o l lo o p   w h ic h   r eg u late s   I q   an d   I d   g r id   c u r r en ts .   I d   cu r r en r ef er e n ce   r ep r esen t h o u tp u o f   th D C   v o lta g e x ter n a l   co n tr o ller .   I q   cu r r en r e f er en c is   f i x 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 .   Vd   an d   Vq   v o lta g e   o u tp u ts   o f   th c u r r en co n tr o ller   ar tr an s f o r m ed   to   t h r ee   m o d u lati n g   s i g n a ls   U u v w _ r e f   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 tili ze s   s a m p le  ti m o f   1 0 0   m icr o s ec o n d s   f o r   v o ltag a n 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 izatio n   u n it.  P u l s g e n er ato r s   o f   DC - D C   an d   V SC   c o n v er ter s   u s f as t   s a m p le  ti m o f   o n m icr o s ec o n d   in   o r d er   to   o b tain   an   ap p r o p r iate  r eso lu tio n   o f   P W w a v ef o r m s .       6.   RE SU L T A ND  AN AL Y SI S     Fig u r 5   s h o w s   t h SIM U L I N m o d el  o f   t h p r o p o s ed   s y s - te m ,   w h er a   d is cr ete  m o d el  i s   u s e d   f o r   th P lan w it h   s a m p le  ti m o f   5 0   u s .             Fig u r 5 .   SIM UL I NK  m o d el  o f   th g r id - co n n ec ted   P s y s te m .       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   E lec  &   Dr i   S y s t ,   Vo l.  9 ,   No .   2 J u n e   2 0 1 8   :   622   –   630   628   T h DC - DC   co n v er ter   ( o r an g e   b lo ck s )   b o o s ts   D C   v o ltag e   f r o m   2 7 3 . 5 to   5 0 0 V.   T h is   co n v er ter   u s es   MP PT   s y s te m   w h ic h   d u t y   c y cle  i n   o r d er   to   g e n er ate  t h r eq u ir ed   v o lta g to   e x tr ac m a x i m u m   p o w er .   T h th r ee - le v el  Vo lta g s o u r ce   co n v er ter   r eg u late s   DC   b u s   v o lt ag at  5 0 0   an d   m a in tai n s   u n i t y   p o w er   f ac to r .   T h co n tr o s y s te m   u til izes  t wo   co n tr o lo o p s an   ex ter n al   c o n tr o lo o p   w h ic h   r e g u late s   D C   li n k   v o ltag e   to   +/  I d   an d   I q   g r id   cu r r en t s   ( ac ti v an d   r ea ctiv e   cu r r en co m p o n e n ts ) .     th v o lta g o u tp u ts   o f   t h cu r r en co n tr o ller   ( Vd   an d   Vq )   ar co n v er ted   to   th r ee   m o d u la tin g   s ig n al s   Ur ef _ ab u s ed   b y   t h P W th r ee - le v el  p u ls e   g en er ato r .   t h o u tp u o f   t h e   D C   v o ltag e   ex ter n al  co n tr o ller   i s   I d   cu r r en r e f er en ce .   I q   c u r r en r e f er en ce   is   s et   to   ze r o   in   o r d e r   to   k ee p   u n it y   p o w er   f ac to r .   T h co n tr o s y s t e m   u s e s   s a m p le  ti m o f   1 0 0   co n tr o ller s   as  w ell   as  f o r   t h P L L   s y n c h r o n izatio n   u n i t.  I n   t h d eta  g e n er ato r s   o f   B o o s an d   VS C   co n v er ter s   u s a   f a s s a m p l e   ti m o f   1   ap p r o p r iate  r eso lu tio n   o f   P W w a v ef o r m s .   R u n   Si m u li n k   f o r   3   s ec o n d s   an d   o b s er v th f o llo w in g   s eq u en ce   o f   ev e n t s   o n   Sco p es ( Fi g u r e   6 ) .   Fro m   t=0   s   to   t=  0 . 0 5   s ,   p u ls e s   to   DC - D C   an d   VSC   co n v er t er s   ar b l o ck ed .   P V   v o ltag co r r esp o n d s   to   o p en - cir cu it  v o lta g ( Nser * Vo c= 5 * 6 4 . 2 =3 2 1   V,   s ee   tr ac o n   Sco p B o o s Fig u r 6 ) .   T h th r ee   lev el   b r id g f u n ctio n   as  d io d r ec tif ier   a n d   DC   li n k   ca p ac ito r s   ar ch ar g ed   ab o v 5 0 0   ( s ee   Vd c_ m ea s   tr ac o n   Sco p VSC )   A t= 0 . 0 5   s ,   B o o s an d   VSC   co n v er ter s   ar d r eg u lated   at  Vd c= 5 0 0 V.   Du t y   c y cle  o f   DC - D C   co n v er ter   is   f ix ed   ( D=   0 . 5   F ig u r 7 )   an d   s u n   ir r ad ian ce   i s   f ix ed   to   1 0 0 0   W /m 2 .   Stab le  at  t=0 . 2 5   s .   R esu ltin g   P h o to v o ltaic  v o ltag i s   th er e f o r V - P ( 1   0 . 5 ) * 5 0 0 =2 5 0   ( s ee   tr ac o n   Sco p B o o s t) .   T h P h o to v o ltaic  ar r ay   o u tp u p o w er   is   4 . 5   k W   ( s ee   P m ea n   tr ac o n   Sco p B o o s co n v er ter ) .   A t=0 . 4   s   th Ma x i m u m   p o w er   p o in tr ac k er   is   e n ab led .   T h MPPT   r eg u lato r   s tar ts   r eg u lat in g   P h o to v o ltaic  v o lta g b y   v ar y i n g   i n   o r d er   to   ex tr ac m a x i m u m   p o w er .   Ma x i m u m   p o w e r   ( 5   k W )   is   o b tain ed   w h e n   d u t y   c y cle  i s   D= 0 . 4 5 3 .   A t t= 0 . 6   s ,   P m ea n   v o ltag = 2 7 4   as e x p ec ted   f r o m   P h o to v o ltaic  m o d u le.   Fro m   t=0 . 7   s   to   t=1 . 2   s ,   s u n   ir r ad ian ce   is   r a m p ed   d o wn   f r o m   1 0 0 0   W / m 2   to   2 5 0   W / m 2 .   th e   Ma x i m u m   p o w e r   p o i n tr ac k er   co n ti n u es   tr ac k i n g   m a x i m u m   p o w er .   At  t=1 . 2   s   wh en   ir r ad ian ce   h as   d i m in is h ed   to   2 5 0   W /m 2 ,   d u t y   c y cle  is   D= 0 . 4 8 5 .   C o r r esp o n d in g   P v o ltag an d   p o w er   ar Vm ea n 2 5 5   V   an d   P m ea n =1 . 2   k W .   No te  th at   th MP PT   co n tin u es tr ac k i n g   m ax i m u m   p o w er   d u r i n g   t h i s   f ast ir r ad ian ce .     Fro m   t=1 . 5   s   to   3   s   v ar io u s   ir r ad ian ce   ch an g es  ar ap p lied   i n   o r d er   t o   illu s tr ate  th n ice  p er f o r m an c e   o f   th MP P T   co n tr o ller .   I n   Fi g u r 7   p r ese n t h p r o p er   ti m e v o lu tio n   o f   t h d b u s   v o lta g e.   A   t y p ical  s it u atio n   i n   P h o to v o ltaic  s y s te m s   i s   v ar i atio n   o f   t h s o lar   ir r ad ian ce   o v er   th P h o to v o lta ic  m o d u le s   d u to   clo u d s   o r   s u n n y   d a y :   Fi g u r e   7   an d   f i g u r 8   s h o w s   th e   ti m s i m u latio n   o f   v ar iatio n   i n   t h e   in co m i n g   ir r ad ian ce .   f o r   t h at,   s tep   in   th o u tp u cu r r e n o f   th P h o to v o ltaic   g en er ato r   is   ex er ted   at  0 . 0 5   s   f r o m   5 0 u p   to   n o m in al   co n d itio n s   w i th   co n s ta n d b u s   v o ltag r e f er en ce f o r   th at,   th ti m ev o l u tio n   o f   th u ti lit y   g r id   cu r r en at   p h ase  1   is   d ep icted   in   Fig u r 8   an d   g r o w i n g   o f   t h cu r r en ca n   b o b s er v ed .     v ar iatio n   a n   i m p o r tan is s u e   to   ev alu ate  th v u l n er ab ilit y   o f   th P SD+d q P L L   s y n ch r o n izatio n   alg o r ith m   is   th e   s u r v e y   o f   t h d eg r ad atio n   o f   th e   p o w er   f ac t o r   in   t h i n v er ter   g r id   co n n ec t io n   w h en   f r eq u en c y   v ar iatio n s   o cc u r ,   r eg ar d in g   th e   in ter n at io n al  r eg u latio n s .   T h s i m u latio n   o f   t h ti m ev o lu tio n   o f   t h d etec ted   f r eq u e n c y   a n d   p h ase,   u t ilizi n g   t h d q P L L   an d   th P SD  +   d q P L L   s y n c h r o n iz atio n   al g o r ith m s   ar s h o w n   i n   F ig u r e1 0 .   T h r m s   v al u o f   th 3 - p h a s u tili t y   g r id   v o lta g is   Vr m s 5 0 0   ( p h ase - to - p h a s e)   an d   s tep   o f   f r eq u en c y   f r o m   5 0   Hz  to   6 0   H is   e x er ted   at  0 . 0 5   s .   T h f r eq u e n c y   d etec tio n   b y   t w o   al g o r ith m s   i s   s h o w n   i n   Fig u r 1 0 e v en   th o u g h   t h S9 0   f ilter   h as   b ee n   elab o r ed   f o r   n o m i n al  f r eq u e n c y   o f   5 0   Hz,   s i m ilar   r esp o n s to   th d q P L L   is   ac h iev ed .   ad m i s s ib le  p h as d etec tio n   is   attai n ed   b y   t h P SD  d q P L L ,   b u it   m u s b p o in ted   o u t h at   s m a ll  la g   b et w ee n   th e   d etec ted   p h ases   ca n   b o b s er v ed .               Fig u r 6 .   W av ef o r m s   o f   B o o s t Co n v er ter : I r ,   P m ea n , Vp v ,   D   Fig u r 7 .   R esp o n s o f   Vo lta g e   So u r ce   C o n v er ter       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   P o w   E lec  &   Dr i   S y s t     I SS N:  2088 - 8 694        Op timiz a tio n   Th P erfo r ma n ce   o f a   S y n ch r o n iz a tio n   C o n tr o ller   fo r   a   3 - P h a s …   ( B en n is   Gh ita )   629               Fig u r 8 .   R esp o n s o f   Vo lta g e   So u r ce   C o n v er ter   W av ef o r m   f o r   Mo d u latio n   I n d ex   an d   I n v er ter     Fig u r 9 .   g r id   v o ltag a n d   cu r en t                   Fig u r 1 0 .   Sy n c h r o n ized   Gr id   P o w er     Fig u r 1 1 .   T im e v o lu t io n   o f   t h d etec ted   f r eq u en c y   an d   p h ase  w h en   s tep   o f   f r eq u en c y   is   e x er ted .       7.   CO NCLU SI O N     I n   th p r esen s t u d y   w p er f o r m ed   p er f o r m an ce   s tu d y   o f   a   P o s itiv Seq u e n ce   Dete cto r   ( P SD)   p lu s   d q P L L   ( P SD  d q P L L )   s y n ch r o n izatio n   a lg o r it h m   w a s   p er f o r m ed   u s i n g   M A T L A B /SIM U L I NK   s i m u lat io n s .   t h p r in cip le  ac h i ev e m e n h as b ee n   to   m a k an   ev alu a tio n   o f   t h b eh a v io r   o f   t h is   s y n c h r o n izatio n   alg o r ith m   b y   i n tr o d u ci n g   s e v e r al  p er tu r b atio n s   in to   th e   3   p h ase  u tili t y   g r id .   As  it   is   k n o wn ,   t h P SD   b lo ck   i s   b u ilt  u s i n g   d is cr ete  f il ter   wh ich   r elate d   to   t h n o m i n al  f r eq u en c y   o f   th e   u t ilit y   g r id ,   w h ich   ap p ar en tl y   is   s en s iti v to   th v ar ia tio n   o f   t h n o m i n al  f r eq u en c y .     T h p r o p o s ed   P h o to v o ltaic  s y s te m   ca n   p r o v id en h a n ce d   ac tiv e   p o w er   s m o o th i n g   a n d   ex p an d e d   r ea ctiv p o w er   co m p en s a tio n .   A   d ev elo p ed   d u al - s tag D FT   P L L   m eth o d   w as  v er i f ied   to   b ab le  to   r ea lize  th ac tiv e   an d   r ea cti v p o w er   s ep a r atio n   an d   i m p r o v t h d y n a m ic  p er f o r m a n ce   o f   t h P h o to v o ltaic  s y s te m .       RE F E R E NC E   [1 ]   Be n n is,   G . ,   Ka ri m ,   M . ,   &   Lag ri o u i,   A .   (2 0 1 5 ,   De c e m b e r).   Op ti m iz a ti o n   o f   th e   p e rf o r m a n c e   o a   p h o t o v o lt a ic   s y ste m   w it h   M P P T   c o n tr o ll e r.   In   2 0 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  E n e rg y   Co n f e r e n c e   (IRS EC)   (p p .   1 - 6 ) .   IEE E   [2 ]   G h it a ,   B. ,   M o h a m m e d ,   K.,   A h m e d ,   L . ,   Na d a ,   Z. ,   N o u r d d i n e ,   S . ,   &   Ay o u b ,   E.   ( 2 0 1 6 ).   Ortim iza ti o n   a n d   m o d e li n g   o f   a   g iv e n   P V   sy ste m   h a s a sin g le p h a se   lo a d .   Jo u rn a o f   T h e o re ti c a &   A p p li e d   In f o rm a ti o n   T e c h n o l o g y ,   8 6 (1 ).   [3 ]   En e rd a ta,  G lo b a E n e rg y   S tatisti c a Ye a rb o o k ,   2 0 1 3 , h tt p :/ /y e a rb o o k . e n e rd a ta.n e t/ e n e rg y - c o n su m p ti o n - d a ta.h tm l   [4 ]   S .   S o rre ll ,   J.  S p e irs,   R .   Be n tl e ,   A.  Bra n d t ,   R.   M il ler,  G lo b a Oi D e p letio n A n   A ss e ss - m e n o f   th e   Ev id e n c e   f o a   Ne a r - ter m   P e a k   in   G lo b a Oil  P r o d u c ti o n ,   UK   En e rg y Re se a r c h   Ce n tre,  2 0 0 9 .   [5 ]     Re c o m m e n d e d   P ra c ti c e s,  Re q u ir e m e n ts  o f   Ha r m o n ic  Co n tr o i n   El e c tri c a lP o w e S y ste m s.  S tan d a rd   A NSI/ IEE E   519 - 1 9 9 2 ,   1 9 9 2 .   [6 ]     Y.  A b d e l - Ra d y ,   I.   M o h a m e d ,   F .   El - S a a d a n y ,   A   ro b u st  n a tu ra l - f ra m e - b a se d   in ter - f a c in g   sc h e m e   f o g rid - c o n n e c ted   d istri b u ted   g e n e ra ti o n   i n v e rters ,   IEE T ra n s.E n e rg y   Co n v e rs.  2 6   ( 2 0 1 1 7 2 8 – 7 3 6 .   [7 ]     D.  Bo r o y e v ich ,   I.   Cv e tk o v ic,  R.   Bu rg o s,  D.  D o n g ,   In terg rid a   f u tu re   e lec tro n ice n e rg y   n e tw o rk ?   IEE J.  Em e rg .   S e lec t .   T o p ics   P o w e El e c tro n .   1   (2 0 1 3 ).   [8 ]   F .   Blaa b jerg ,   Z.   Ch e n ,   S . B.   Kja e r,   P o w e e lec tro n ics   a e ff icie n in terf a c e   in d isp e rse d   p o w e g e n e ra ti o n   sy ste m s,  IEE T ra n s.  P o w e El e c tro n .   1 9   ( 2 0 0 4 ) 1 1 8 4 – 1 1 9 4 .   [9 ]     M .   Ka rim i - G h a rte m a n i,   M . R.   Ira v a n i,   A   m e th o d   f o sy n c h ro n i z a ti o n   o f   p o w e re lec tro n ic  c o n v e rters   in   p o ll u ted   a n d   v a riab le - f r e q u e n c y   e n v iro n m e n ts,   IEE ET ra n s.  P o w e S y st.  1 9   (2 0 0 4 1 2 6 3 – 1 2 7 0 .   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   E lec  &   Dr i   S y s t ,   Vo l.  9 ,   No .   2 J u n e   2 0 1 8   :   622   –   630   630   [1 0 ]     A .   L u n a ,   J.  Ro c a b e rt,   I.   Ca n d e la,  P .   Ro d rig u e z ,   R.   T e o d o re sc u ,   F .   Blaa b - jerg ,   A d v a n c e d   stru c tu re f o g rid   s y n c h ro n iza ti o n   o f   p o w e c o n v e rters   in d istr ib u ted   g e n e ra ti o n   a p p li c a ti o n s,  i n E n e rg y   Co n v e rsio n   Co n g re ss   a n d   Ex p o - siti o n   (ECC E),   2 0 1 2 ,   p p .   2 7 6 9 – 2 7 7 6 .   [1 1 ]     P .   R o d rig u e z ,   R.   T e o d o re sc u ,   I .   Ca n d e la,  A . V .   T im b u s,  M .   L ise rre ,   F .   Blaa b jerg ,   Ne w p o siti v e - se q u e n c e   v o lt a g e   d e tec to f o g rid   s y n c h ro n iza ti o n   o f   p o w e c o n v e rt - e r u n d e f a u lt y   g rid   c o n d it i o n s,  i n P o we El e c tro n ics   S p e c ialists Co n f e re n c e P E S ā€˜0 6 .   3 7 t h   IEE E .   1 – 7 ,   1 8 t h   Ju n e ,   2 0 0 6 .   [1 2 ]     P .   R o d rig u e z ,   A .   L u n a ,   M .   Ci o b o taru ,   R .   T e o d o re sc u ,   F .   B laa b jerg ,   M u lt ires - o n a n t   f re q u e n c y - lo c k e d   lo o p   f o g ri d   s y n c h ro n iza ti o n   o f   p o w e c o n v e rters u n d e d isto rte d   g rid   c o n d it io n s ,   IEE T ra n s.  I n d .   El e c tro n .   5 8   ( 2 0 1 1 )1 2 7 – 1 3 8 .   [1 3 ]     V .   Ka u ra ,   V .   Blas k o ,   Op e ra ti o n   o f   a   p h a se   lo c k e d   lo o p   sy ste m   u n d e r   d ist o rted u ti li ty   c o n d it i o n 3 ,   A p p l.   P o w e El e c tro n .   C o n f .   Ex p o s.  2   (1 9 9 6 7 0 3 – 7 0 8 .   [1 4 ]   C. L .   F o rtes c u e ,   M e th o d   o f   s y m m e tri c a c o - o rd in a tes   a p p li e d   to   th e   so lu ti o n   o f p o ly p h a se   n e tw o rk s,  Am .   In st.  El e c tr.   En g .   X XX V II  ( 1 9 1 8 )   1 0 2 7 – 1 1 4 0 .   [1 5 ]     A . V .   T i m b u s,  M .   L ise rre ,   R.   T e o d o re sc u ,   P .   Ro d rig u e z ,   F .   Blaa b jerg ,   Ev a lu a ti o n o f   c u rre n t   c o n tro l lers   f o r   d istri b u ted   p o w e g e n e ra ti o n   sy st e m s,  IEE T ra n s.P o w e El e c tro n .   2 4   (2 0 0 9 6 5 4 – 6 6 4 .   [1 6 ]   A . B.   Re y - Bo u Ć© ,   R.   G a rc Ć­ a - V a lv e rd e ,   F .   Ru z - V il a ,   J.M .   T o rre lo - P o n c e ,   A n   in te - g ra ti v e   a p p ro a c h   to   th e   d e sig n   m e th o d o lo g y   f o 3 - p h a se   p o w e c o n d i ti o n e rsin   p h o to v o l taic   g rid - c o n n e c ted   sy ste m s,  En e rg y   Co n v e rs.  M a n a g e .   5 6   (2 0 1 2 ) 8 0 – 9 5 .   [1 7 ]   A . B.   Re y - Bo u Ć© ,   R.   G a rc Ć­ a - V a lv e rd e ,   F .   Ru z - V il a ,   J.M .   T o rre lo - P o n c e ,   A n   in te - g ra ti v e   a p p ro a c h   to   th e   d e sig n   m e th o d o lo g y   f o 3 - p h a se   p o w e c o n d i ti o n e rsin   p h o to v o l taic   g rid - c o n n e c ted   sy ste m s,  En e rg y   Co n v e rs.  M a n a g e .   5 6   (2 0 1 2 ) 8 0 – 9 5 .   [1 8 ]   H.  A k a g i,   E.   Hiro k a z u   W a tan a b e ,   M .   A re d e s,  In sta n tan e o u s P o w e T h e o r y   a n d A p p li c a ti o n s   to   P o w e r   Co n d it i o n in g ,   Jo h n   W il e y   &   S o n s,  Ne w   Je rse y ,   2 0 0 7 .   [1 9 ]   G .   T se n g e n e s,  G .   A d a m id is,   In v e stig a ti o n   o f   th e   b e h a v io o f   a   th re e   p h a se   g rid - c o n n e c ted   p h o t o v o lt a ic  sy ste m   to   c o n tro a c ti v e   a n d   re a c ti v e   p o w e r,   El e c tr. P o w e S y st.  Re s.  8 1   (2 0 1 1 1 7 7 – 1 8 4 .   [2 0 ]   L .   F re ris,   D.  In f i e ld ,   F e a tu re o f   Co n v e n ti o n a a n d   Re n e w a b le  G e n e ra ti o n , Re n e w a b le  En e rg y   in   P o w e r   S y ste m s,  A   Jo h n   W il e y   &   S o n s,  L td . ,   Un it e d   Kin g - d o m ,   2 0 0 8 ,   p p .   2 1 – 5 4 .   [2 1 ]   G .   No tt o n ,   V .   L a z a ro v ,   L .   S to y a n o v ,   Op ti m a si z in g   o a   g rid - c o n n e c ted   P V   s y s - te m   f o v a rio u P V   m o d u le   tec h n o l o g ies   a n d   i n c li n a ti o n s,   in v e rter eff i c ien c y c h a ra c teristics   a n d   lo c a ti o n s,  Re n e w .   En e rg y   3 5   (2 0 1 0 )   5 4 1 – 5 5 4 .   [2 2 ]   V .   S c a rp a ,   S .   Bu so ,   G .   S p iaz z i,   L o w - c o m p lex it y   M P P T   tec h n i q u e   e x p lo it i n g   th e P V   m o d u le  M P P   lo c u s   c h a ra c teriz a ti o n ,   IEE T ra n s.  I n d .   El e c tro n .   5 6   ( 2 0 0 9 ) 1 5 3 1 – 1 5 3 8 .   [2 3 ]   N.  M u t o h ,   M .   Oh n o ,   T .   In o u e ,   A   m e th o d   f o M P P T   c o n tr o w h il e   se a rc h in g   f o rp a ra m e t e rs  c o rre sp o n d i n g   t o   w e a th e c o n d i ti o n f o P V   g e n e ra ti o n   sy ste m s,in IECON  2 0 0 4 .   3 0 th   A n n u a Co n f e re n c e   o f   IEE E.   v o l.   3 ,   2 n d   No v e m b e r,   2 0 0 4 , p p .   3 0 9 4 – 3 0 9 9 .   [2 4 ]   K.  Zh o u ,   D.  W a n g ,   Re latio n sh ip   b e tw e e n   sp a c e - v e c to m o d u latio n   a n d   th re e - p h a se   c a rrier - b a se d   P W M a   c o m p re h e n siv e   a n a l y sis [ th re e - p h a se   in v e rters ] , IEE T ra n s.  In d .   El e c tro n .   4 9   ( 2 0 0 2 )   1 8 6 – 1 9 6 .   [2 5 ]   R. H.  P a rk ,   Tw o   re a c ti o n   th e o ry   o f   s y n c h ro n o u m a c h in e s.  G e n e r a li z e d   m e th o d o f   a n a l y sis  –   P a rt  I,   i n P r o c .   W in ter   Co n v e n ti o n   o f   A IEE ,   1 9 2 9 ,   p p .   7 1 6 – 7 3 0 .   [2 6 ]   A .   F e rre ro ,   G .   S u p e rti - F u rg a ,   A   n e w   a p p ro a c h   t o   th e   d e f in it io n   o f   p o w e c o m - p o n e n ts  in   th re e - p h a se   s y ste m u n d e r   n o n si n u s o id a l   c o n d it i o n s,   IEE T ra n s.In stru m .   M e a su re .   4 0   (1 9 9 1 5 6 8 – 5 7 7 .   [2 7 ]   R.   Ek stro m ,   M .   L e ij o n ,   L o w e o rd e g rid   c u rre n h a rm o n ics   f o a   v o lt a g e - so u rc e in v e rt e c o n n e c ted   to   a   d isto rte d   g rid ,   El e c tr.   P o w e S y st.  Re s.  1 0 6   (2 0 1 4 ) 2 2 6 – 2 3 1 .   [2 8 ]   [2 7 ]   S tan d a r d   f o In terc o n n e c ti n g   Distrib u ted   Re so u rc e s w it h   El e c tri c   P o w e S y s - te m s,  2 0 0 3 .   [2 9 ]   J.C.   He rn Ć” n d e z ,   J.  Orte g a ,   De   la  Cru z ,   D.  V e ra ,   G u id e li n e f o th e   tec h n ica a ss e ss - me n o f   h a r m o n ic,  f li c k e a n d   u n b a la n c e   e m is sio n   li m it s f o P V - d istri b u ted g e n e ra ti o n ,   El e c tr.   P o w e S y st.  Re s.  8 1   ( 2 0 1 1 )   1 2 4 7 – 1 2 5 7 .   [3 0 ]     E. J.  Bu e n o ,   F .   Es p in o sa ,   F . J.  Ro d rig u e z ,   J.  Ure f i,   S .   Co b re c e ,   Cu rre n c o n tr o o f v o lt a g e   so u rc e   c o n v e rters   c o n n e c ted   t o   th e   g rid   th r o u g h   a n   L C L - f il ter,  in P o w e rEl e c tro n ics   S p e c ialists  Co n f e re n c e ,   2 0 0 4   IEE 3 5 t h   A n n u a l ,   v o l.   1 ,   2 0 0 4 ,   p p . 6 8 – 7 3 .   [3 1 ]   D.  Ha m z a ,   Q.  M e i,   P . K.   Ja in ,   Im p lem e n tatio n   o f   a n   E M a c ti v e   f i lt e in   g ri d - ti e d P m icro - in v e rter   c o n tr o ll e a n d   sta b il it y   v e ri f ica ti o n ,   in I ECON,  2 5 t h   Oc to b e r, 2 0 1 2 ,   p p .   4 7 7 – 4 8 2 .   [3 2 ]   S .   W a n g ,   C.   X u ,   H.  Qin ,   De sig n   th e o ry   a n d   im p le m e n tatio n   o f   p lan a EM f il - ter  b a se d   o n   a n n u lar  in teg ra te d   in d u c to r - c a p a c it o u n it ,   E lec tro m a g n .   Co m p a t. (A P EM C)  (2 0 1 3 1 2 9 – 1 3 2 .   [3 3 ]   C.   P o - S h e n ,   L .   Ye n - S h i n ,   Ef f e c t iv e   EM f il ter  d e sig n   m e th o d   f o r   th re e - p h a se in v e rter  b a se d   u p o n   so f t w a re   n o ise   se p a ra ti o n ,   IE EE   T ra n s.  P o w e El e c tro n .   2 5 ( 2 0 1 0 2 7 9 7 – 2 8 0 6 .   [3 4 ]   N.S .   D’  S o u z a ,   L . A . L o p e s,  X.   L iu ,   Co m p a ra ti v e   stu d y   o f   v a ri a b le  siz e   p e rtu r b a ti o n   a n d   o b se rv a ti o n   m a x i m u m   p o w e p o in tra c k e rs f o P V   sy ste m s,  El e c tr. P o w e S y st.  Re s 8 0 (2 0 1 0 2 9 6 -       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.