Tesis
Optimasi switching modulation untuk menghasilkan sinyal sinusoidal pada topologi 7 level inverter cascade h-bridge triple voltage boosting gain berbasis particle swarm optimization / Moh. Zainul Falah
Abstrak
Penelitian ini berfokus pada optimasi metode Particle Swarm Optimization (PSO) dalam switching modulation untuk mengurangi total harmonic distortion (THD) pada topologi Multi-Level Inverter (MLI) 7 level Cascade H-Bridge dengan triple voltage boosting gain. MLI Cascade H-Bridge merupakan salah satu topologi inverter yang banyak digunakan dalam aplikasi konversi daya karena kemampuannya menghasilkan keluaran tegangan yang tinggi dengan harmonisa rendah. Namun THD yang dihasilkan masih menjadi tantangan utama dalam meningkatkan kualitas daya. Dalam penelitian ini metode PSO diterapkan untuk mencari parameter optimal dalam switching modulation yang dapat meminimalkan THD. Hasil simulasi topologi dengan topologi 7 Level Inverter Cascade H- Bridge Triple Voltage Boosting Gain tersebut menghasilkan boosting gain tiga kali lipat tegangan masukan. Input tegangan DC pada topologi di atas yaitu 30 Volt dan menghasilkan nilai tegangan output sebesar 90 Volt. Teknik SPWM tipe POD-PWM pada penelitian yang dilakukan menghasilkan THD 13 41% lebih baik dibandingkan teknik modulasi PD-PWM sebesar 14 51 % dan APOD-PWM sebesar 15.27 %. Dengan teknik SPWM tipe POD-PWM didapatkan THD 19 62%. Teknik SPWM tersebut menggunakan frekuensi carrier sebesar 1000 Hz dan frekuensi sinyal referensi modulasi sinusoidal sebesar 50 Hz. Hasil penelitian menunjukkan bahwa metode PSO berhasil mengurangi THD secara signifikan dengan nilai THD 7 80% dimana THDv dan THDi sebelumnya sebesar 17 27%. Sedangkan nilai THDi yang dihasilkan masih belum sesuai dengan standart tersebut yaitu sebesar 5%. Sehingga dilakukan penambahan filter pada beban untuk mereduksi THDi tersebut dan menghasilkan sebesar 0 071 % menggunakan filter LCL dengan mengoptimasinya menggunakan algoritma PSO. Nilai THDi tersebut lebih kecil dari pada filter LC sebesar 0 332 % dan LLCL sebesar 0 448 %. Implementasi PSO pada switching modulation diharapkan dapat menjadi solusi efektif untuk aplikasi inverter dalam industri dan sistem tenaga.