Design of L, LCL and LLCL Type Filter for Single Phase Grid Connected Inverters

Abstract

Bu çalışmada, tek fazlı şebeke bağlantılı evirici için L, LCL ve LLCL tipi filtre tasarımları yapılarak filtre tipleri birbirleri ile kıyaslanmıştır. Tasarım için şebeke akımının toplam harmonik bozulma (THD) değeri %5’in altında oluşacak şekilde filtre parametre değerleri hesaplanmıştır. Filtre parametre değerleri belirlendikten sonra PSIM programında simülasyon çalışmaları gerçekleştirilmiştir. Çalışmada aktif güç kontrolü, oransal-rezonans (PR) akım kontrolü ve gelişmiş faz kilitlemeli döngü (PLL) kontrolü için gerekli olan kodlar C bloğu içerisine yazılmıştır. Simülasyon sonuçlarına göre 1 kW güç, 220 V AC şebekeye aktarılırken en yüksek THD değeri %4.92 olarak L tipi filtrede elde edilirken, en düşük THD değeri %0.99 olarak LLCL filtre tipinde oluşmuştur. Yapılan filtre tasarımına göre endüktans değeri en yüksek olan filtre tipi de L filtredir. LCL ve LLCL filtre tiplerinde THD değerleri düşük çıkmasına rağmen uygun parametre değerlerinin seçilmesinin önemli olduğu görülmüştür.