A DC-DC modular multilevel converter design for HVDC interconnection
YGDA ara bağlantısı için da-da modüler çok seviyeli dönüştürücü tasarımı
- Tez No: 988561
- Danışmanlar: PROF. DR. AHMET METE VURAL
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gaziantep Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Yüksek gerilim doğru akım (YGDA) güç iletim sistemleri, geleneksel yüksek gerilim alternatif akım (YGAA) güç şebekelerine kıyasla daha yüksek verimlilik, uzun mesafelerde daha fazla güç transfer kapasitesi, gelişmiş kontrol edilebilirlik ve açık deniz rüzgâr çiftlikleri gibi yenilenebilir enerji kaynaklarının sorunsuz entegrasyonu gibi önemli avantajlar sunmaktadır. YGDA sistemleri ayrıca işletme maliyetlerinden tasarruf sağlar, izole veya uzak şebekelere güvenilir güç iletimi sağlar ve asenkron güç şebekesi ara bağlantılarını kolaylaştırır. Farklı gerilim seviyelerine sahip YGDA güç sistemlerinin entegrasyonunu kolaylaştırmak ve şebeke esnekliği ile güvenilirliğini artırmak için gelişmiş DA-DA güç dönüştürücüleri topolojileri gerekmektedir. Bu çalışma, modern asenkron YGDA güç şebekelerinin ve bu modern YGDA güç sistemlerinin mevcut asenkron YGAA güç sistemleriyle entegrasyonu için elverişli bir çözüm sunan benzersiz bir DA-DA modüler çok seviyeli dönüştürücü (MÇD) mimarisi ortaya koymaktadır. Transformatörsüz yaklaşım, önerilen dönüştürücünün hacmini, ağırlığını, maliyetini ve güç kaybını önemli ölçüde azaltmaktadır. Önerilen DA-DA MÇD'nün ayrıntılı matematiksel modeli ve harmonik analizi elde edilmiştir ve benzetim sonuçları, asenkron şebekeler arasında başarılı çift yönlü güç transferini göstermektedir. Kontrol stratejisi, kararlı ve verimli güç akışı düzenlemesi sağlayarak YGDA güç şebeke entegrasyonu için önerilen DA-DA MÇD'nün etkinliğini doğrulamaktadır.
Özet (Çeviri)
High voltage direct current (HVDC) power transmission systems offer significant advantages over conventional high voltage alternating current (HVAC) power grids, including higher efficiency, enhanced long-distance bulk power transfer capability, improved controllability, and seamless integration of renewable energy sources such as offshore wind farms. HVDC systems also save operating costs, provide reliable power delivery to isolated or remote networks, and facilitate asynchronous power grid interconnections. To facilitate the integration of HVDC power systems with varying voltage levels while improving grid flexibility and reliability, advanced DC-DC power converter topologies are essential. This study presents a novel DC-DC modular multi-level converter (MMC) architecture that provides a suitable solution for integrating modern asynchronous HVDC power networks and these modern HVDC power systems with existing asynchronous HVAC power systems. The transformerless approach significantly reduces the proposed converter's volume, weight, price, and power loss. A detailed mathematical model and harmonic analysis of the proposed DC-DC MMC are derived, and simulation results demonstrate successful bi-directional power transfer between asynchronous grids. The control strategy ensures stable and efficient power flow regulation, confirming the effectiveness of the proposed DC-DC MMC for HVDC power network integration.
Benzer Tezler
- Selection of suitable PWM switching and control methods for modular multilevel converter drives
Modüler çok seviyeli dönüştürücü sürücüleri için uygun DGM anahtarlama ve kontrol yönteminin seçimi
BARIŞ ÇİFTÇİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AHMET MASUM HAVA
- 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
- Modular multilevel converter design
Modüler çok seviyeli çevirici tasarımı
ALİ OSMAN ARSLAN
Doktora
İngilizce
2021
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiGaziantep ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AHMET METE VURAL
- 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
- 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