Online application of SHEM to grid-connected inverters with DC link voltage by particle swarm optimization
Şebekeye bağlı değişken DA bağ gerilimli evirgeçlere parçacık sürü optimizasyonu ile çevrimiçi SHEM uygulanması
- Tez No: 381039
- Danışmanlar: PROF. DR. MUAMMER ERMİŞ, PROF. DR. IŞIK ÇADIRCI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2014
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tez çalışmasında, çevrimiçi seçici harmonik eliminasyon metodu (SHEM) gerilim kaynaklı çevirgeç (GKÇ) temelli, şebekeye bağlı ve değişken DA bağ giriş gerilimine sahip üç faz iki seviyeli evirgece uygulanmış ve evirgecin çıkış gerilimindeki 5., 7., 11., 13., 17. ve 19. harmonikler yok edilmiştir. SHEM anahtarlama açıları lineer olmayan transandantal denklemler halinde ifade edilir. Parçacık sürü optimizasyonu (PSO) algoritması bu denklem kümesinin çözümü için kullanılmış ve bu algoritma, anahtarlama açılarının hızlı ve çevrimiçi bir şekilde gerçek zamanlı olarak başvuru tablosu kullanılmadan hesaplanabilmesi için alanda programlanabilir kapı dizisinde (FPGA) uygulanmıştır. FPGA, uygulanmış olan gerilim kaynaklı evirgeçteki IGBT'lerin anahtarlama sinyallerinin sağlanması için ana ve tek kontrolcü olarak kullanılmıştır. Giriş DA bağ geriliminin geniş bir aralıkta değiştiği uygulamalarda, anahtarlama açısı kümeleri için başvuru tablolarının kullanılması, modülasyon indeksi değerlerinin ayrıklaştırılması, büyük başvuru tablolarının depolanması ve çözüm uzayının uygulanamaz bölgesi nedeniyle elverişsiz olabilir. Bu tezde bu nedenler açıklayıcı örneklerle birlikte detaylı olarak incelenmiştir. PSO algoritmasının değişkenlerinin arama performansı üzerindeki etkileri de ayrıca ayrıntılandırılmıştır. SHEM denklem kümelerinin çözümü için PSO algoritmasının FPGA üzerinde uygulanması detaylı olarak açıklanmıştır. 1.6 kVA, 380 V, üç faz gerilim kaynaklı bir evirgeç başarıyla gerçekleştirilmiş ve laboratuvar ortamında test edilmiştir. Donanımla birlikte simülasyon sonuçları, bilgisayar simülasyonu sonuçları ve deney sonuçları SHEM'in çevrimiçi olarak şebekeye bağlı evirgeçlerin kontrolü için başarıyla uygulanabileceğini göstermektedir.
Özet (Çeviri)
In this thesis, online selective harmonic elimination method (SHEM) has been applied to a voltage source converter (VSC) based grid-connected three-phase two-level inverter with variable DC link input voltage eliminating 5th, 7th, 11th, 13th, 17th, and 19th harmonics in the output voltage. The switching angles of SHEM are given by a set of nonlinear transcendental equations. Particle swarm optimization (PSO) algorithm is used for the solution of this equation set, and this algorithm is implemented in the field-programmable gate array (FPGA) for a fast and online calculation of switching angles in real time without using a lookup table. FPGA is used as the main and sole controller in the implemented voltage source inverter (VSI) to provide gating signals for IGBTs. In applications where input DC link voltage varies in a wide range, usage of lookup table for switching angle sets might be disadvantageous due to discretization of modulation index values, large lookup table storage, and infeasible region of solution space, which are investigated in detail in the thesis, with explanatory examples. The effects of PSO algorithm parameters on searching performance are also elaborated. FPGA implementation of PSO algorithm for solution of SHEM equation sets is described in detail. A 1.6 kVA, 380 V, three-phase VSI is successfully implemented and tested in the laboratory. Hardware co-simulation, computer simulation, and experimental results have shown that SHEM can be successfully applied online for the control of grid-connected inverters.
Benzer Tezler
- Çukurova bölgesinde biyoklimatik veriler kullanılarak açık ve yeşil alan sistemlerinin belirlenmesi ilkeleri üzerinde bir araştırma
A research on the determination of the principles in open and green spaces systems by using the bioclimatic data in Çukurova region
MEHMET FARUK ALTUNKASA
Doktora
Türkçe
1987
Çevre MühendisliğiÇukurova ÜniversitesiPeyzaj Mimarlığı Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ERDOĞAN GÜLTEKİN
- Çekirdeksiz kuru üzümde uygulanan politikanın Ege Bölgesinde üretim ve üretici açısından sonuçlarının değerlendirilmesi
Başlık çevirisi yok
GÜVEN ÖZERİN
- Bornova ekolojik koşullarında bazı haşhaş çeşitlerinin verim ve kaliteleri üzerinde araştırmalar
The Investigations on the yield and qualities of some popy vasied Bornova ecological conditions
HAMDİ AYGÜN
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
ZiraatEge ÜniversitesiTarla Bitkileri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞÜKRÜ HAZIM EMİROĞLU
- Çeşitli rib örgülerin boyutsal özellikleri üzerine bazı araştırmalar
Başlık çevirisi yok
ARZU YAĞCI
Yüksek Lisans
Türkçe
1986
Tekstil ve Tekstil MühendisliğiEge ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ARİF KURBAK
- Ekimden 6 yıl sonra 19 farklı yonca çeşidinde verim ve dip kaplama özellikleri üzerinde bir araştırma
Başlık çevirisi yok
MEHMET ATA