يبقى من الضروري تصميم نظام حقن تيار متناسق متعدد (MHCIS) لمكثفات الطاقة لتحليل خصائص الضوضاء وهي المحاكاة الفعالة لضوضاء المكثفات.
أهمية تكوين النظام والنمذجة الخاصة بحقن التيار الكهربائي
يظهر مخطط الكتلة لـ (MHCIS) في الشكل التالي (1)، والذي يتكون من مصدر طاقة توافقي، مكثفات مختبرة، محول التيار الكهربائي، وحدة تحكم ومضخم طاقة، مفاعل تعويض ومحول تردد متوسط (MFT).
أيضاً يمكن أن يولد مصدر الطاقة التوافقي التيار الأساسي المحدد والتيارات التوافقية المرتبطة به، بحيث يمكن تصميم معلمات كل تيار توافقي، مثل السعة المرجعية وزاوية الطور، وفي وحدة مولد الإشارة التوافقية؛ يوضح الجدول التالي (1) القيم المقاسة للتيارات التوافقية لمكثف قدرة في محطة محول، والتي يمكن استخدامها كقيم مرجعية للنظام، كذلك المكثف المقاس بسعة (38.5) درجة فهرنهايت وجهد مقدر (6.2) كيلو فولت.
نموذج نظام حقن التيار التوافقي المتعدد
تم بناء مقعد اختبار مبسط لـ (MHCIS) كما هو موضح في الشكل التالي (2)، في هذا العمل بسبب محدودية المختبر؛ تحل مكثفات فيلم التيار المتردد ذات الجهد المنخفض محل مكثفات مرشح التيار المتردد، والتي تُستخدم كمكثفات مختبرة، كما وتتم إزالة مفاعل التعويض و (MFT).
كما أن مضخم الطاقة المستخدم في هذا النظام له جهده الخاص والتحكم في الحلقة المغلقة للتيار المحقون، كذلك يمكن نمذجة مضخم الطاقة قريباً كنظام قصور من الدرجة الأولى، كما ويمكن كتابة وظيفة النقل على النحو التالي:
حيث أن:
(kPWM): هو المعامل النسبي لمضخم القدرة.
(τ): هو ثابت وقت القصور الذاتي والذي يرتبط عادةً بتأخير أخذ العينات.
بالنسبة الى إستراتيجية الكشف عن التيار التوافقي الانتقائي؛ فإنها تعتمد على الكشف عن التيار التوافقي الانتقائي أحادي الطور المصممة لـ (MHCIS) وعلى مبدأ تحويل الإطار المتعدد المتزامن ونظرية القدرة التفاعلية اللحظية، أيضاً تعتمد استراتيجية التحكم بالتيار التوافقي في نظام الإحداثيات المتزامن المتعدد، على أن يتم تحويل التيارات التوافقية إلى كميات تيار مستمر ويمكن استخدام وحدات تحكم (PI) مباشرةً للتخلص من أخطاء الحالة المستقرة.