Maf filtre ve histerezis PWM tabanlı kontrol algoritmasının BGKD'ye uygulanması
Maf filter and hysteresis PWM based control algorithm for UPQC
Yazar: HACER ÜÇGÜN
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ YASEMİN ÖNAL
Bilecik Şeyh Edebali Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Enerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği = Electrical and Electronics Engineering ; Enerji = Energy

Özet:
Teknolojinin gelişmesiyle birlikte enerji sistemlerinde kullanılan yükler çeşitlilik kazanmıştır. Doğrusal olmayan yükler güç kalitesi için önem arz etmektedir. Son yıllarda güç elektroniği teknolojilerinin etkisi ile enerji sistemlerindeki, doğrusal olmayan yüklerde artış görülmektedir. Bu artışlara paralel olarak enerji sistemlerindeki güç kalitesi problemlerinde de artışların meydana geldiği görülmektedir. Elektrik enerji sistemleri ve hassas endüstriyel yükler, güç kalitesi problemlerinden etkilenmektedir.
Güç kalitesi problemleri gerilim düşmeleri ve yükselmeleri, gerilim dalgalanmaları, akım ve gerilim harmonikleri, gerilim dengesizlikleri ve şebeke frekans değişimleridir. Elektrik enerjisinde güç kalitesi problemlerinin ortadan kaldırılması hem tüketiciler hem de üreticiler için büyük önem arz etmektedir. Günümüzde, güç kalitesi problemlerini ortadan kaldıran ve problemlere çözüm üreten cihazlar geliştirilmiştir. Bu cihazlar arasında pasif ve aktif güç filtreleri yaygın bir şekilde kullanılmaktadır. Birleşik güç kalite düzenleyicisi (BGKD) güç kalitesi problemlerine ve harmoniklere karşı çözüm olarak geliştirilmiştir. BGKD, ortak doğru akım (DA) bara hattını kullanan iki adet gerilim kaynaklı evirici devresinin arka arkaya bağlanılması ile oluşmaktadır. Bu eviricilerden birincisi, gerilim kaynağı olarak çalışan seri aktif güç filtresi ve ikincisi de akım kaynağı olarak çalışan paralel aktif güç filtresidir.
Bu tez çalışmasında, güç kalitesi problemlerine çözüm sunan BGKD sistemi içinsenkron referans yapı tabanlı yeni bir kontrol yöntemi önerilmektedir. Önerilen yöntemde, anahtarlama sinyallerinin elde edilmesinde histerezis PWM veya SVPWM teknikleri kullanılmaktadır. Simülasyon çalışmaları PSIM paket programında yapılmaktadır. Elde edilen simülasyon sonuçlarından senkron referans yapı tabanlıönerilen MAF filtreli kontrol yönteminin, diğer kontrol yöntemlerine kıyasla güç kalitesi problemlerini gidermede daha başarılı olduğu görülmektedir.

Abstract:
The loads used in energy systems have gained diversity with the development of technology. The nonlinear loads is important for power quality. In recent years, nonlinear loads in energy systems have increased with the development of power electronic technologies. In parallel with these increases, power quality problems in energy systems have also increased. Electric energy systems and sensitive industrial loads are affected by power quality problems.
Power quality problems are voltage sags and swells, voltage fluctuations, current and voltage harmonics, voltage unbalance and grid frequency variations. Eliminating power quality problems in the electric energy systems is great importance for both user and producers. Nowadays, devices that eliminate the power quality problems and produce solutions to problems have been developed. Passive and active power filters are widely used between these devices. The unified power quality conditioner (UPQC) has been developed as a solution to power quality problems and harmonics. The UPQC is formed by the serial connection of two voltage source inverters circuits using the common DC link. The first of these inverters is the series active power filter which operates as a voltage source and the second is the parallel active power filter which works as a current source.
In this thesis, a new control method based on synchronous reference frame control is proposed for the UPQC system, which provides solution to power quality problems. In the proposed method, the hysteresis PWM or SVPWM techniques is used to obtain the switching signals. The PSIM package program has used in simulations.It is observed that the proposed control method with MAF filter based on synchronous reference frame is more successful in eliminating power quality problems compared to other control methods.