Kesintisiz güç kaynaklarında model öngörülü kontrol ve akıllı karar verici uygulamaları
Model predictive control and smart decision makers applications in uninterruptible power supplies
- Tez No: 676740
- Danışmanlar: PROF. DR. İSMAİL HAKKI ALTAŞ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Karadeniz Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 203
Özet
Bu tez çalışmasında, üç fazlı kesintisiz güç kaynağı (KGK) çıkış gerilimi kontrolü amaçlı bozucu etki gözlemleyici tabanlı model öngörülü kontrol yöntemleri kullanılarak kontrol sistemi tasarlanmış, tasarlanan bu kontrolörlerin performansları benzetim ve deneysel ortamda hazırlanan KGK sistem modelinde incelenmiştir. İlk önce bir üç fazlı iki seviyeli KGK modeli ayrık zamanda elde edilmiş ve elde edilen bu model kullanılarak KGK sistemindeki model belirsizlikleri politopik belirsizlikler sınıfı biçiminde modellenmiştir. Yük akımı bozucu etkisi ve model belirsizlikleri birleştirilerek toplu bozucular elde edilmiş ve elde edilen bu toplu bozucular KGK dinamik denklemlerine eklenmiştir. Eklenen bu toplu bozucuları kestirmek için model belirsizlikleri dikkate alınarak bir dayanıklı bozucu etki gözlemleyicisi önerilmiştir. Önerilen bu gözlemleyici tabanlı CCS-MPC (Continuous Control Set Model Predictive Control) ve FCS-MPC (Finite Control Set Model Predictive Control) kontrolörler tasarlanarak KGK çıkış gerilimi kontrol edilmiştir. Kontrol algoritması C programlama dilinde yazılmış ve dll (dynamic link library) fonksiyonu kullanılarak PSIM yazılımı ortamında elde edilen KGK benzetim modeline uygulanmış ve TMS320F283F377D mikro denetleyicisi kullanılarak laboratuvar ortamında oluşturulan 6KW gücüne sahip KGK prototipinde gerçek zamanlı deneysel çalışmalar gerçekleştirilmiştir.
Özet (Çeviri)
In this thesis, disturbance observer based model predictive controllers were designed to control the output voltage of a three phase uninterrupted power supply (UPS). The performances of the predictive controllers were evaluated both simulation and experimental model of the designed UPS system. First, a discrete time model of a three phase UPS device was designed, and the model uncertainties were modelled as a polytopic uncertain class using the discrete time of the UPS model. The disturbance effect of the load current and the model uncertainties were combined as lumped disturbances and a robust disturbance observer was proposed to estimate these lumped disturbances. CCS-MPC (Continuous Control Set Model Predictive Control) and FCS-MPC (Finite Control Set Model Predictive Control) controllers were designed based on the proposed disturbance observer and the output voltages of the UPS device were controlled using the proposed controllers. The evaluation results showed that the %THD values obtained with the proposed method were in the range of international standards and it was concluded that the proposed disturbance observer could be used with the model predictive controllers. The control algorithm was written in C language and implemented in simulation model of a UPS in PSIM software using dll (dynamic link library) function. The real-time application was carried out in a 6KW laboratory UPS prototype using TMS320F28377D microcontroller.
Benzer Tezler
- Development of control strategies in smart microgrids
Akıllı mikro-şebekelerde kontrol stratejilerinin geliştirilmesi
YELİZ YOLDAŞ
Doktora
İngilizce
2021
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiAbdullah Gül ÜniversitesiElektronik-Bilgisayar Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AHMET ÖNEN
- Hesaplama yükü azaltılmış model öngörülü kontrol yönteminin üç seviyeli T tipi evirici için uygulanması
Application of a model predictive control method with reduced computational load for a three-level T-type inverter
AYKUT BIÇAK
Doktora
Türkçe
2024
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiBursa Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AYETÜL GELEN
- Dağıtık üretim kaynakları için model öngörülü kontrol yöntemi ile yeni bir DA/DA çevirici tasarımı ve uygulaması
Design and implementation of a novel DC/DC converter using model predictive control method for distributed generation sources
NAKİ GÜLER
Doktora
Türkçe
2019
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiGazi ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERDAL IRMAK
- Thermo-elastic analysis and multi objective optimal design of functionally graded flywheel for energy storage systems
Enerji depolama sistemleri için fonksiyonel derecelendirilmiş volan termoelastik analizi ve çok parametreli optimizasyonu
ALPER UYAR
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İBRAHİM OZKOL
- Doğrusal olmayan yük altında çalışan kesintisiz güç kaynaklarında yüksek çıkış performansı elde etmek için bir dijital kontrol sistemi tasarımı
A digital control system design to achieve high output performance for uninterruptible power supplies operating under nonlinear load
KORAY SEPETÇİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiEskişehir Osmangazi ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. BÜNYAMİN TAMYÜREK