การออกแบบตัวควบคุมโหมดการเลื่อนสำหรับวงจรแปลงผันแบบบัคของระบบไฟฟ้ากำลังเอซีเป็นดีซี
Article Sidebar
Main Article Content
บทคัดย่อ
ตัวควบคุมพีไอเป็นตัวควบคุมที่ได้รับความนิยมใช้งานอย่างแพร่หลาย แต่บางครั้งอาจจะให้สมรรถนะของระบบไม่เป็นไปตามที่ต้องการ เนื่องจากตัวควบคุมพีไออาจให้ผลตอบสนองเชิงพลวัตของระบบที่ช้า เกิดการกวัดแกว่งของสัญญาณได้ง่ายอีกทั้งยังไม่มีความคงทนต่อการรบกวนอีกด้วย ดังนั้นบทความนี้จึงนำเสนอการออกแบบตัวควบคุมโหมดการเลื่อนสำหรับวงจรแปลงผันแบบบัคของระบบไฟฟ้ากำลังเอซีเป็นดีซี ซึ่งตัวควบคุมโหมดการเลื่อนเป็นตัวควบคุมที่มีความคงทน อีกทั้งยังให้ผลตอบสนองเชิงพลวัตของระบบที่รวดเร็ว โดยการออกแบบจะอาศัยวิธีการสุ่มค่าและจะเปรียบเทียบสมรรถนะของตัวควบคุมโหมดการเลื่อนกับตัวควบคุมพีไอด้วยการจำลองสถานการณ์บนคอมพิวเตอร์ผ่าน SimPowerSystemTM บนโปรแกรม MATLAB และผลจากชุดทดสอบที่ได้สร้างขึ้นในห้องปฏิบัติการ ซึ่งผลที่ได้แสดงให้เห็นว่า ตัวควบคุมโหมดการเลื่อนให้สมรรถนะการตอบสนองของระบบที่ดีกว่าตัวควบคุมพีไอ โดยมีช่วงเวลาขึ้นและช่วงเวลาเข้าที่ที่รวดเร็วกว่า รวมถึงยังไม่ปรากฏการพุ่งต่ำและการพุ่งเกินอีกด้วย
Article Details
เอกสารอ้างอิง
Sridhar HS, Devaiah KS. Modelling and analysis of Voltage Mode control (VMC) of Buck Converter using P, PI, PID Controller. In: 2024 International Conference on Smart Systems for applications in Electrical Sciences (ICSSES). Tumakuru, India; 2024. p. 1-5.
Gaurav K, Upadhyaya S, Ashutosh, Joshi D. Enhanced Gain Double - Output Boost/Buck DC-DC Converter. In: 2024 15th International Conference on Computing Communication and Networking Technologies (ICCCNT). Kamand, India; 2024. p. 1-6.
Yegon P, Singh M. Comparison of Control Strategies PI, FOPID, and ANFIS Controllers in EV System for Microgrid Interactive System. In: 2024 IEEE Third International Conference on Power Electronics, Intelligent Control and Energy Systems (ICPEICES). Delhi, India; 2024. p. 274-279
Wang S, Juan L, Zhang L, Li S. Cascade sliding mode control based on extended state observer method for a DC-DC buck converter. In: 2021 40th Chinese Control Conference (CCC). Shanghai, China; 2021. p. 2366-2371.
Vishnu K, Nema RK, Ojha A. Boost Converter with Fuzzy Logic, PI Controller and Sliding Mode Control for a Variable Source Input. In: 2020 International Conference on Computational Intelligence for Smart Power System and Sustainable Energy (CISPSSE). Keonjhar, India; 2020. p. 1-5.
Tarik MN, Biswas SP, Mondal S, Nahin NI, Paul AK, Haque SS. A Robust PI-Lag Compensator for DC-DC Buck Converter Fed DC Motor Drives. In: 2023 6th International Conference on Electrical Information and Communication Technology (EICT). Khulna, Bangladesh; 2023. p. 1-6.
Lin L, et al. Dual Natural Switching Surface Control for Multilevel Noninverting Buck-Boost Converter With Pulsed Power Loads. IEEE Transactions on Industrial Electronics. 2024;71(9): 10444-10454.
Zehra S, Kansara AP. A Combination of the SMC Controller with the PI Controller for Brushless DC Motor Speed Control. In: 2024 International Conference on Electrical Electronics and Computing Technologies (ICEECT). Greater Noida, India; 2024. p. 1-5.
Singh AP, Ahmad AU, Sahay K. Sliding Mode Control for DC Microgrid Powered by Solar PV, Fuel Cell and Energy Storage System with Pulsating Loads. In: 2024 IEEE Third International Conference on Power Electronics, Intelligent Control and Energy Systems (ICPEICES). Delhi, India; 2024. p. 583-588.
Gao H, Chen X, Ge L, Ma X. Regenerative Braking Energy Recovery Based on Modified Sliding Mode Control for DC/DC Converter of High-Speed Railways System. In: 2024 5th International Conference on Electronic Communication and Artificial Intelligence (ICECAI). Shenzhen, China; 2024. p. 231-235.
Hosseini A, Hosseinnataj S, Adabi J. Bidirectional DISO DC-DC Converter Based on Fixed-Frequency Sliding Mode Control Strategy.
In: 2024 32nd International Conference on Electrical Engineering (ICEE). Tehran, Iran, Islamic Republic of; 2024. p. 1-5.
Azimi M, Asadi M, Zakipour A. Second-Order Sliding Mode Control for DC-DC Buck Converter with Input Voltage Ripple Elimination. In: 2024 32nd International Conference on Electrical Engineering (ICEE). Tehran, Iran, Islamic Republic of; 2024. p. 1-5.
Mhamdi I, Abbes M. Sliding Mode Control of a Buck-Boost Converter Connecting Photovoltaic Systems to DC Microgrids. In: 2024 IEEE International Conference on Advanced Systems and Emergent Technologies (IC_ASET). Hammamet, Tunisia; 2024. p. 1-5.
Liu X, Hou S, Fang M. A Simple Seamless Switching Strategy for Four-Switch Buck-Boost Converter. In: 2024 IEEE 10th International Power Electronics and Motion Control Conference (IPEMC2024-ECCE Asia). Chengdu, China; 2024. p. 2711-2715.
Prakash AC, Bajpai SS, Mohan V, SK K. A Modular Multilevel Derived Converter with a Robust and Dynamic Sliding Mode Control for Electric Vehicles. In: 2024 IEEE 4th International Conference on VLSI Systems, Architecture, Technology and Applications (VLSI SATA). Bangalore, India; 2024. p. 1-6.
Ning W, Li L, Cao Y. Research on Buck Converter with Improved Approach Rate Compound Sliding Mode Control Based on PSO. In: 2024 9th Asia Conference on Power and Electrical Engineering (ACPEE). Shanghai, China; 2024. p. 1064-1069.
Azimi M, Asadi M, Zakipour A. Second-Order Sliding Mode Control for DC-DC Buck Converter with Input Voltage Ripple Elimination. In: 2024 32nd International Conference on Electrical Engineering (ICEE). Tehran, Iran, Islamic of Republic; 2024. p. 1-5.
Lesniewski P, Jaskuła M. Sliding Mode Control for Perturbed Nonlinear Systems with State and Control Signal Constraints.
Energies. 2023;16(14): 1-12.
Setthawong N, Areerak K, Santiprapan P, Panpean C, Areerak K. Gain Tuning Technique Based on Sliding Mode Control for Shunt Active Power Filter. In: 2022 International Electrical Engineering Congress (iEECON). Khon Kaen, Thailand; 2022. p. 1-4.
Mao T, Li L, Cao Y. Sliding mode control of synchronous Buck converter based on variable speed reaching law. In: 2024 9th Asia Conference on Power and Electrical Engineering (ACPEE). Shanghai, China; 2024. p. 1058-1063.
Ning W, Li L, Cao Y. Research on Buck Converter with Improved Approach Rate Compound Sliding Mode Control Based on PSO. In: 2024 9th Asia Conference on Power and Electrical Engineering (ACPEE). Shanghai, China; 2024. p. 1064-1069.
อภิชัย สุยะพันธ์, สุรบดินทร์ แดงด่อน, กองพัน อารีรักษ์. การออกแบบตัวควบคุมโหมดการเลื่อนสำหรับวงจรแปลงผันแบบบัคที่มีแหล่งจ่ายเป็นวงจรเรียงกระแสสามเฟสแบบบริดจ์. ใน: การประชุมวิชาการงานวิจัยและ
พัฒนาเชิงประยุกต์ ครั้งที่ 16 (ECTI-CARD). สุรินทร์, ประเทศไทย; 2567, หน้า 166-170
Mouslim S, Jenkal S, Imodane B, Ajaamoum M, Oubella M. Simulation and analyses of Buck converter using SMC with two control techniques. In: 2022 International Conference on Microelectronics (ICM). Casablanca, Morocco; 2022. p. 185-188.
Pakdeeto J, Thanommuang A, Areerak K, Areerak K. Pole Placement Technique Optimized Gains by Adaptive Tabu Search for Instability Mitigation of AC–DC Power System Feeding a Controlled Buck Converter. IEEE Access. 2024;12: 107704-107718.
Phosung R, Areerak K, Sopapirm T, Areerak K. Design and Optimization of Instability Mitigation for AC–DC Feeder Systems With Constant Power Loads Using Artificial Intelligence Techniques. IEEE Transactions on Power Electronics. 2022;37(5): 5385-5397.
M G C, Savitha PB. Average Current Control of Buck-Boost Converter. In: 2022 IEEE 9th Uttar Pradesh Section International Conference on Electrical, Electronics and Computer Engineering (UPCON). Prayagraj, India; 2022. p. 1-5.
Azer P, Emadi A. Generalized State Space Average Model for Multi-Phase Interleaved Buck, Boost and Buck-Boost DC-DC Converters: Transient, Steady-State and Switching Dynamics. IEEE Access. 2020;8: 77735-77745.
Pakdeeto J, Thanommuang A, Chaicharoenudomrung K, Areerak K, Areerak K. The Effect of Parameter Variations of
System Stability for AC-DC Power System Feeding Controlled Buck Converter. In: 2021 International Conference on Power, Energy and Innovations (ICPEI). Nakhon Ratchasima, Thailand; 2021. p. 61-64.
