Basitleştirilmiş bölünmüş kaynaklı evirici için model öngörülü kontrol yöntemi
Model predictive control method for simplified split source inverter
- Tez No: 958170
- Danışmanlar: DOÇ. DR. NAKİ GÜLER
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Güneş panelleri ve bataryaların yaygın kullanımı, tek aşamalı eviricilere olan ilginin artmasında önemli bir rol oynamıştır. Bu tez çalışmasında, tek aşamalı evirici türlerinden biri olan basitleştirilmiş Bölünmüş Kaynaklı Eviriciler (BKE) için model öngörülü kontrol (MÖK) yöntemi tabanlı bir kontrol yöntemi tasarlanmıştır. Şebekeden bağımsız çalışan basitleştirilmiş BKE devresi çıkış filtresiyle birlikte, iki adet bobin ve iki adet kondansatör içermektedir. Dolayısıyla, topolojinin kararlı çalışması için DA taraf bobin akımı, DA taraf kondansatör gerilimi, AA taraf bobin akımı ve AA taraf kondansatör gerilimi olmak üzere kontrol edilmesi gereken dört değişken bulunmaktadır. Karmaşık bir kontrol yapısına sahip bu devrede, DA taraf ve AA taraf değişkenleri birbirine bağlı olarak değişmektedir. Topolojinin bu durumu göz önünde bulundurularak, DA taraf bobin akımı referansı, kondansatör gerilimi hatasının PI kontrolcüye uygulanmasıyla elde edilmiştir. Benzer olarak, çıkış gerilimi hatasının PR kontrolcüye uygulanmasıyla AA taraf bobin akımı referansı elde edilmiştir. DA ve AA taraf bobin akımı kontrolleri eşzamanlı olarak MÖK tarafından gerçekleştirilmiştir. Ayrıca, basitleştirilmiş BKE yapısının şebekeye bağlı çalışma durumu için de kontrolcü tasarımı benzer şekilde gerçekleştirilmiştir. Önerilen kontrol yapılarının her iki çalışma koşulunda da performansını incelemek için simülasyon çalışmaları gerçekleştirilmiştir. Kararlı durum sonuçları, dört değişkenin önerilen yöntemle başarılı bir şekilde kontrol edildiğini göstermektedir. Ayrıca, önerilen kontrolcünün dinamik cevapları, değişen giriş gerilimi, yük direnci ve referans gerilimi altında incelenmiştir. Sonuçlar, önerilen yöntemin ani değişikliklere rağmen basitleştirilmiş BKE'yi başarılı bir şekilde kontrol ettiğini göstermektedir. Ayrıca, doğrusal ve doğrusal olmayan yük durumlarında Toplam Harmonik Bozulma (THB) sırasıyla %1,09 ve %3,66 olarak ölçülmüştür. Bu THB değerleri uluslararası standartlarca kabul edilen limitlerin altındadır.
Özet (Çeviri)
The widespread use of solar panels and batteries has played a significant role in the increasing interest in single-stage inverters. In this thesis, a control method based on a model predictive controller (MPC) is designed for the simplified Split Source Inverters (SSI), which is one of the single-stage inverter types. The off-grid operated simplified SSI circuit with the output filter includes two inductors and two capacitors. Hence, there are four variables that need to be controlled for the stable operation of the topology: DC side inductor current, DC side capacitor voltage, AC side inductor current, and AC side capacitor voltage. In this circuit, which has a complex control structure, the DC side and AC side variables change depending on each other. Considering this situation of the topology, the reference of DC side inductor current is obtained by applying the capacitor voltage error to a PI controller. Similarly, the reference of AC side inductor current is obtained by applying the output voltage error to a PR controller. The current controls of the DC and AC side inductor are achieved by MPC simultaneously. In addition, the controller design for the grid-connected operation of the simplified SSI structure is achieved in a similar manner. The simulation studies are performed to investigate the performance of the proposed control structures under both operating conditions. The steady-state results show that the four variables are controlled successfully by the proposed method. Also, the dynamic responses of the proposed controller are investigated under varying input voltage, load resistance and reference voltage. The results show that the proposed method successfully controls the simplified SSI despite the abrupt changes. In addition, Total Harmonic Distortion (THB) in the output voltage is measured to be 1,09% and 3,66% under linear and non-linear load conditions, respectively. These THD values are below the limits recognized by international standards.
Benzer Tezler
- Computer aided design of lumped and distributed broadband matching and filtering networks
Başlık çevirisi yok
ADNAN KÖKSAL
Yüksek Lisans
İngilizce
1987
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NEVZAT YILDIRIM
- Çift diyodlu simetrik olmayan bir gunn osilatörünün çalışma karakteristiklerinin teorik ve deneysel incelenmesi
Theoretical and experimental analysis of an asymmetrically loaded two-diode gunn oscillator
CEVDET IŞIK
Doktora
Türkçe
1985
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiPROF. DR. BİNGÜL YAZGAN
- Nonlinear seismic response of horizontally layered soil deposits
Başlık çevirisi yok
ADEL MAHMOUD AL-QURA'N
Yüksek Lisans
İngilizce
1987
Jeoloji MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiYRD. DOÇ. DR. HALUK SUCUOĞLU
- Analysis of stresses in the in situ wedge shear test samples by the finite element method
Başlık çevirisi yok
RÜŞTÜ KÖSEOĞLU
- Heuristic search techniques in problem reduction method
Başlık çevirisi yok
MOHAMMED A. ARTEİMİ
Yüksek Lisans
İngilizce
1988
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolOrta Doğu Teknik ÜniversitesiDOÇ. DR. MÜREN GÖKERİ