A Gravitational Search Algorithm Based Static VAR Compensator Switching Function Optimization Technique for Minimum Harmonic Injection

Sankar Das; Debashis Chatterjee; Swapan K. Goswami

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A Gravitational Search Algorithm Based Static VAR Compensator Switching Function Optimization Technique for Minimum Harmonic Injection

机译：基于引力搜索算法的最小谐波注入静态无功补偿器切换功能优化技术

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Switching function optimization for minimum source harmonic injection for a static VAR compensator is presented. The static VAR compensator is configured with a fixed capacitor and insulated-gate bipolar transistor controlled reactor. The switching function is optimized for minimum source harmonic injection considering the desired fundamental voltage across load terminals. A gravitational search algorithm is employed for this purpose. It is observed that the proposed switching scheme with two different switching angles per half-cycle provides lower source harmonic injection compared to conventional switching, hence improving the source current harmonics. The switching angles are computed offline using the gravitational search algorithm for varying modulation indices considering the minimum total harmonic distortion of the reactor voltage. The switching angles are stored in a processor as a function of the modulation index for on-line application using a piecewise mixed model approximation technique for low memory usage. It is observed that the proposed switching improves the source current total harmonic distortion on an average of 4 to 5% over most of the operating range compared to conventional switching without optimization. Various simulation and experimental results are presented on different loads to validate the proposed concept.

机译：提出了用于静态无功补偿器的最小源谐波注入的开关功能优化。静态VAR补偿器配置有固定电容器和绝缘栅双极晶体管控制的电抗器。考虑到负载端子之间的所需基本电压，开关功能已针对最小源谐波注入进行了优化。为此使用重力搜索算法。可以看出，与传统开关相比，每个半周期具有两个不同开关角度的拟议开关方案提供了更低的源谐波注入，从而改善了源电流谐波。考虑到电抗器电压的最小总谐波失真，可使用重力搜索算法离线计算开关角，以改变调制指数。使用用于低存储器使用的分段混合模型逼近技术，将开关角度作为调制指标的函数存储在处理器中，以进行在线应用。可以看出，与没有优化的常规开关相比，拟议的开关在大多数工作范围内平均将源电流总谐波失真提高了4％到5％。提出了在不同负载下的各种仿真和实验结果，以验证所提出的概念。

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来源
《Electric Power Components and Systems》 |2015年第20期|2297-2310|共14页
作者
Sankar Das; Debashis Chatterjee; Swapan K. Goswami;
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作者单位

Department of Electrical Engineering, Jalpaiguri Government Engineering College, Jalpaiguri, India;

Department of Electrical Engineering, Jadavpur University, Kolkata, 700 032, India;

Department of Electrical Engineering, Jadavpur University, Kolkata, India;

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收录信息
原文格式 PDF
正文语种 eng
中图分类
关键词
static VAR compensator; gravitational search algorithm; harmonic distortion; piecewise mixed model of approximation; switching function;

机译：静态无功补偿器;引力搜索算法;谐波失真分段近似混合模型;切换功能;

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