Güç sistemlerinin kararlılığı için senkron generatörün uyartımının kayma kipli kontrolü
Sliding mode excitation control of synchronous generator for power systems stability
- Tez No: 246996
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. AHMET ORHAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Mühendislik Bilimleri, Electrical and Electronics Engineering, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2009
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Fırat Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 170
Özet
Güç sistemleri bozucularla karşılaştıkları zaman, sistemde bulunan generatörlerin rotor açılarında ve uç gerilimlerinde salınımlar ortaya çıkar. Güç sistemlerinin kararlılığını sürdürebilmek için bu salınımların uygun bir şekilde sönümlenmesi gerekir. Senkron generatörlerin uyarma kontrolü aracılığı ile küçük genlikli ve düşük frekanslı (0.2?3 Hz) salınımların bastırılması tercih edilen bir yöntemdir.Uyarma kontrolü aracılığı ile güç sistemi kararlılığının iyileştirilmesi için iki yaklaşım bulunmaktadır. Biri, güç sistem kararlayıcısı (GSK) ile uyarma kontrol çevrimine ikincil bir kontrol işareti ilave etmektir. Diğeri, güç sistem kararlılığını dikkate alan uyarma kontrolörü kullanmaktır.Bu tez çalışmasında, her iki çözüm yöntemi de incelenmiştir. Kontrolör tasarımında sonsuz baraya bağlı bir senkron generatörün (SBSG) basitleştirilmiş 4. ve 3. mertebe doğrusal durum uzay modelleri çıkarılmıştır. Durum uzay modelleri ölçülebilir durum değişkenleri üzerine kurulmuştur. Güç sistemlerinde sıklıkla görülen, çalışma noktası değişimi, parametre belirsizliği ve bozuculara karşı dayanıklı kontrol elde etmek için, kayma kipli kontrol yöntemi kullanılmıştır. Bu çalışmada, uyarma aracılığı ile güç sistem kararlılığını iyileştirmek için üç yaklaşım önerilmektedir. Bunlar, kayma kipli GSK, 4. ve 3. derece durum uzay modellerine dayalı kayma kipli uyarma kontrolörleridir. Kayma kipli kontrolörün kayma yüzeyi, genetik algoritma ile optimize edilerek optimal performans sağlanmıştır.Önerilen kontrolörlerin performansları, geniş bir çalışma aralığında değişik belirsizlik ve bozuculara karşı test edilmiştir. Önerilen yöntemlerin geleneksel GSK'ya göre rotor açısı ve gerilim kararlılığı yönlerinden daha iyi performans sağladığı benzetim sonuçlarıyla gösterilmiştir.
Özet (Çeviri)
When power systems are affected by disturbances, oscillations occur in rotor angles and terminal voltages of generators in the system. In order to maintain the stability of power systems, the oscillations should be properly damped. It is convenient approach that excitation control of synchronous generators is used for suppressing low amplitude and low frequency (0.2 ? 3 Hz) oscillations.There are two approaches for improving power system stability via excitation control. The first approach is to add supplementary control signal to excitation control loop by using power system stabilizer (PSS). The other approach is to use an excitation controller regarding both voltage and power system stability.In this study, both the approaches are investigated. For designing the controllers, simplified 4. and 3. order linear state-space models of single machine infinite bus system are obtained. The state-space models are built on measurable variables. Sliding mode control method is used to establish robust control against operation point variations, parameter uncertainty and disturbances, which are frequently seen in power systems. In this study, three methods have proposed for improving power systems stability via excitation control. They are a sliding mode PSS and two sliding mode excitation controllers based on fourth order and third order state space models. The switching surface giving the optimal performance is optimized by using Genetic Algorithm (GA).Performances of the proposed controllers are tested against disturbances in wide uncertainty range. It is shown that the proposed methods provide better rotor angle and voltage stability performance than conventional PSS as regarding simulation results.
Benzer Tezler
- Senkron generatör uyarma devresinin bulanık mantıkla denetimi
A fuzzy logic based controller for the excitation of a synchronous generator
MEHMET KUBİLAY EKER
Doktora
Türkçe
2005
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKaradeniz Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ.DR. İSMAİL ALTAŞ
- Statcom içeren güneş-rüzgar hibrit mikroşebekenin modellenmesi ve optimizasyonu
Modeling and optimization of a solar-wind hybrid microgrid with statcom
HALE BAKIR
Doktora
Türkçe
2021
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKonya Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET AFŞİN KULAKSIZ
- An artificial neural network based emergency controller to improve transient stability in power systems
Güç sistemlerinde geçici kararlılığı artırmak için yapay sinir ağı tabanlı acil durum kontrolörü
KASRA MONTAKHABI OSKOUEI
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. VEYSEL MURAT İSTEMİHAN GENÇ
- Genetik algoritma ile optimize edilmiş bulanık güç sistemi kararlı kılıcısının sistem kararlılığına etkisi
Effects of genetic algorithm optimized fuzzy logic power system stabilizer on system stability
FATİH KÜÇÜKTEZCAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2008
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYŞEN DEMİRÖREN
- Güç sistemlerinde hizmet engelleme saldırıları ve giriş zaman gecikmelerine karşı hibrit kontrol stratejileri ile kararlılık ve dayanıklılık artırma
Enhancing stability and resilience with hybrid control strategies against denial-of-service attacks and input delays in power systems
UMUTCAN YİĞİT
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiMersin ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ AHMET NACİ METE
DR. ÖĞR. ÜYESİ SERHAT OBUZ