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
- Tez No: 738034
- Danışmanlar: DOÇ. DR. AHMET METE VURAL
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Gaziantep Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- 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
- 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
2013
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolSabancı ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. VOLKAN PATOĞLU
- 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
2019
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolYaşar ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AHMET TUNCAY ERCAN
- 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
2011
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiSabancı ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ASİF ŞABANOVİÇ
- 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
2020
Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik ÜniversitesiKontrol ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SALMAN KURTULAN
- 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
2024
Bilim ve Teknolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiBilişim Uygulamaları Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AHMET ÖZGÜR DOĞRU