Geri Dön

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

  1. Tez No: 738034
  2. Yazar: MEHMET KURTOĞLU
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. AHMET METE VURAL
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2022
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Gaziantep Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 163

Özet

Modüler çok seviyeli dönüştürücü (MÇD), modüler yapısı sayesinde rüzgar enerjisi dönüşüm sistemi (REDS) için etkili bir güç elektroniği ara yüzüdür. En yakın seviye modülasyonu (ESM) yöntemi altında kapasitör gerilim dengelemesi, MÇD'nin her bir alt modülünün kapasitör gerilimini sabit tutmak için kritik bir konudur. Bu tezde, bu konuya odaklanılarak yeni yaklaşımlar keşfedilmiştir. Buna göre, ilk olarak, son gelişmeler dikkate alınarak MÇD'nin devre topolojisi, kontrolü ve uygulamaları hakkında ayrıntılı bir inceleme sunulmaktadır. İkinci olarak, MÇD için artan çıkış gerilim kalitesine sahip yeni bir ESM yöntemi önerilmiştir. Üçüncü olarak, ESM yöntemi altında kapasitör gerilim dengeleme şemasına dahil edilen durum sayısı hesaplama formülü kullanılarak genelleştirilmiş bir alt modül seçim yöntemi geliştirilmiş ve örnekleme frekansı analizi yapılmıştır. Dördüncü olarak, MÇD tabanlı REDS için ESM yöntemi altında verimli bir kapasitör gerilim dengeleme şeması, histerezis akım kontrolü tabanlı PI denetleyici kullanan DC-bağ gerilim kontrol şeması ve ortak kuplaj noktasında dq referans çerçevesi tabanlı yük gerilim kontrol tekniği tasarlanmış ve geliştirilmiştir. Çeşitli vaka çalışmaları kullanılarak önerilen kapasitör gerilim dengeleme şemasının ve ESM yönteminin etkinliğini doğrulamak için simülasyon çalışmaları yapılmıştır. Sonuç olarak, önerilen kapasitör gerilim dengeleme şemasının MÇD tabanlı REDS için ESM yöntemi altında uygulanabilirliğini göstermek için deneysel çalışmalar sunulmaktadır.

Özet (Çeviri)

The modular multilevel converter (MMC) is an effective power electronic interface due to its modular structure for wind energy conversion system (WECS). Capacitor voltage balancing under nearest level modulation (NLM) method is a critical topic to hold the capacitor voltage of each submodule (SM) of MMC constant. In this thesis, new approaches are discovered by focusing on this topic. Accordingly, firstly, a detailed review on the circuit topology, control and applications of the MMC considering the recent improvements is presented. Secondly, a novel NLM method is proposed with increased output voltage quality for MMC. Thirdly, a generalized SM selection method using the formula of the number of states calculation incorporated into the capacitor voltage balancing scheme under NLM method is developed and sampling frequency analysis is performed. Fourthly, an efficient capacitor voltage balancing scheme under NLM method, DC-link voltage control scheme via hysteresis current control based PI controller and dq reference frame-based load voltage control technique at the point of common coupling are designed and developed for MMC based WECS. Simulation studies are carried out to verify the effectiveness of the proposed capacitor voltage balancing scheme and NLM method using various case studies. Ultimately, experimental studies are presented to demonstrate the applicability of the proposed capacitor voltage balancing scheme under NLM method for the MMC based WECS.

Benzer Tezler

  1. Design, ımplementation and control of self-aligning, bowden cable-driven, series elastic exoskeletons for lower extremity rehabilitation

    Kendini hizalayan, bowden kablo sürülü, seri elastik eyleyicili alt ekstremite rehabilitasyonu amaçlı dışiskeletlerin tasarımı, uygulaması ve kontrolü

    BEŞİR ÇELEBİ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2013

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolSabancı Üniversitesi

    Mekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. VOLKAN PATOĞLU

  2. Design and implementation of a customized micro server platform for indoor monitoring and control

    Kapalı alanda izleme ve kontrol için özelleştirilmiş bir mikro sunucu platformunun tasarlanması ve uygulanması

    ZİRVE BARAN TOTUK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolYaşar Üniversitesi

    Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. AHMET TUNCAY ERCAN

  3. Design & implementation of a control system for use of galvanometric scanners in laser micromachining applications

    Lazer mikroişleme amaçlı galvanometrik tarayıcı kontrol sistemi tasarımı ve uygulaması

    GÖNENÇ ÜLKER

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2011

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiSabancı Üniversitesi

    Mekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ASİF ŞABANOVİÇ

  4. Redundant and safe work implementation for S7-1200 PLC family

    S7-1200 plc ailesi için yedekli ve emniyetli çalışma uygulaması

    OKAN KONUK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2020

    Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kontrol ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SALMAN KURTULAN

  5. Çevresel gürültü kontrolüne yönelik gerçek zamanlı izleme sistemi tasarımı ve uygulaması

    Real-time monitoring system design and implementation for environmental noise control

    SAMET FEYYAZ HAMAMCI

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Bilim ve Teknolojiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Bilişim Uygulamaları Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. AHMET ÖZGÜR DOĞRU