Design of modular multi-level converter and permanent magnet synchronous generator-based wind energy conversion system
Modüler çok-seviyeli çevirgeç tabanlı ve sabit mıknatıslı senkron jeneratör tabanlı rüzgar enerjisi dönüşüm sistemi tasarımı
- Tez No: 537918
- Danışmanlar: DOÇ. DR. AHMET METE VURAL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Gaziantep Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 93
Özet
Rüzgar enerjisi, güneş temelli önemli bir temiz enerji türüdür. Rüzgar enerjisi dönüşüm sistemleri akıllı şebekelerin ve mikro şebekelerin gelişimlerinde önemli aktörlerdir. Diğer taraftan rüzgar enerjisi, dünyanın hızlı büyüyen yenilenebilir enerji türlerinden biri olan lider bir kaynaktır. Yüksek verim, güvenilirlik ve denetlenebilirliklerinden dolayı bugünlerde sabit mıknatıslı senkron jeneratör (SMSG) kullanan değişken hızlı rüzgar türbinleri geniş ölçüde rüzgar enerjisi dönüşüm sistemleri için güç üretimi amacıyla başlıca kaynak olarak uyarlanmışlardır. Güç ve gerilim seviyeleri yükseldikçe, çok seviyeli çeviricilerin kullanımı bolluk, yüksek esneklik, düşük anahtarlama kayıpları, düşük harmonic içerik ve daha az elektromanyetik girişim gibi belirgin özelliklerinden dolayı kaçınılmazlardır. Çok seviyeli dönüştürücü topolojileri arasında ilk başta yüksek gerilim doğru akım iletim sistemleri için düşünülen modüler çok seviyeli (MÇS) topoloji umut vaat eden bir adaydır. Tezin amacı, elektrik güç şebekesine bağlı bir üç faz rüzgar enerjisi dönüşüm sisteminin tasarımı, benzetimi ve doğrulanmasını kapsamaktadır. Tüm system tam-ölçekli bir MÇS'den ve vites kutusuna sahip olmayan bir SMSG'den oluşmaktadır. MÇS topolojisinde, kondansatör gerilim dengeleme problemi bir kapalı-döngü denetimi ile çözülmüştür. Çeşitli vaka çalışmaları önerilen sistemin tüm modelini doğrulamak için bir benzetim platformunda yürütülmüştür.
Özet (Çeviri)
Wind is the important type of clean energy originated from sun. Wind energy conversion systems are important actors in developing smartgrids and microgrids. On the other hand, wind energy is a premier resource which has been one of the world's fastest growing renewables for producing clean electrical energy. Due to higher efficiency, reliability, and controllability, nowadays, variable speed wind turbines employing permanent magnet synchronous generators (PMSG) have been extensively adopted as the major source for power generation in wind energy conversion systems. As the power and voltage levels increase, utilizing multi-level converters are inevitable due to the salient features such as redundancy, high flexibility, low switching losses, low harmonic content, and less electromagnetic interference. Among multi-level converter topologies, modular multi-level converter (MMC) topology is a promising candidate which has been originally proposed for high voltage direct current transmission systems. The purpose of the thesis is to design, simulate, and validate a three-phase wind energy conversion system connected to the electric power grid. The overall system consists of a full-scale MMC and PMSG with no gearbox. In MMC topology, the capacitor voltage balancing problem is solved by a closed-loop control. Various case studies have been conducted in a simulation platform to verify the overall model of the proposed system.
Benzer Tezler
- Design and simulation of a back-to-back modular multilevel converter based permanent magnet synchronous generator wind energy system having ultracapacitor energy storage
Ultrakapasitör enerji depolamaya sahip sırt-sırta bağlı modüler çokseviyeli çevirgeç tabanlı sabit mıknatıslı senkron jeneratör rüzgar enerjisi sisteminin tasarımı ve benzetimi
NISSAN SABBAR THUMAIL
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiGaziantep ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AHMET METE VURAL
- Highly modular and scalable power module platform for railway traction converter applications
Raylı ulaşım cer konverteri uygulamaları için modüler ve ölçeklenebilir güç modülü platformu
EKREM RAUF GÜNEŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SALİH BARIŞ ÖZTÜRK
- Design and implementation of a modular multilevel converter based wind energy conversion system
Modüler çok seviyeli dönüştürücü tabanlı rüzgar enerjisi dönüşüm sistemi tasarımı ve uygulaması
MEHMET KURTOĞLU
Doktora
İngilizce
2022
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiGaziantep ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AHMET METE VURAL
- Investigation of modular multilevel converter control methods
Modüler çok seviyeli dönüştürücülerin denetim yöntemlerinin incelenmesi
FEYZULLAH ERTÜRK
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AHMET MASUM HAVA
- Çok seviyeli modüler çevirgeç tabanlı sırt sırta bağlı yüksek gerilim doğru akım sistemi güç katının izolasyon temelli tasarımı
Insulation based power stage design of multilevel modular converter based back-to-back high voltage direct current system
ALİ BURHAN HALİLOĞLU
Doktora
Türkçe
2023
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiGazi ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İRES İSKENDER