Değişken Hızlı Rüzgar Türbinlerinde Kullanılan Çift Beslemeli Asenkron Jeneratör İçin Yeni Bir Model Uygulaması

---

Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Ankara Yıldırım Beyazıt Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Enerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2020

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: Zafer ORTATEPE

Danışman: AHMET KARAARSLAN

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu tezde, rüzgâr türbinlerinde genellikle değişken hızlarda kullanılan Çift Beslemeli Asenkron Jeneratör'nün (ÇBAJ) kontrolüne yeni bir yaklaşım uygulanmıştır. Matris Dönüştürücü (MD), yüksek değerli filtrelere ihtiyaç duyulmaması, çift yönlü enerji dönüşümü yeteneği ve DC baraya ihtiyaç olmaması gibi birçok avantaj nedeniyle sisteme uygulanmaktadır. Yine de, modülasyon yöntemleri çok zordur ve yüksek hesaplama çabası gerektirir. Bu nedenle, bu topolojinin karmaşıklığını basitleştirmek için Model Öngörülü Kontrol (MÖK) yöntemi geliştirilmiştir. Bununla birlikte, matematiksel model kullanması, harici gürültüler, frekans ve sıcaklık değişimlerinden kaynaklanan parametre değişikliklerinden etkilenmesi bu kontrol yönteminin zayıflıklarıdır. Bu çalışmada, ÇBAJ'nin rotor direncindeki ve stator direncindeki frekans ve sıcaklık değişikliklerinden, sensör gürültüsünden veya belirsizliklerden kaynaklanan değişimleri ortadan kaldırmak için gözlemci olarak indirgenmiş dereceli Genişletilmiş Kalman Filtresi'de (GKF) uygulanmıştır. Benzetim çalışmaları Matlab/Simulink programından yararlanarak gerçekleştirilmiştir. Algoritma, 150 MHz'de çalışan 32 bitlik kayan noktalı işlemci olan TMS320F28335 Dijital Sinyal İşlemcisi (DSİ) kullanılarak gerçekleştirilir. Deneysel kurulumdan elde edilen sonuçlar benzetim sonuçları ile karşılaştırılmakta, önerilen yöntemin performansı IEEE ve IEC Standartları ile doğrulanmaktadır.