Tip-2 sinirsel bulanık denetleyici kullanarak DSP tabanlı bir elektronik güç transformatörünün deneysel kurulumu
Tip-2 sinirsel bulanık denetleyici kullanarak DSP tabanlı bir elektronik güç transformatörünün deneysel kurulumu
Yazar: Açıkgöz, Hakan; Şekkeli, Mustafa
Dergi: Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, Vol. 35 No. 4, 2019
Anahtar kelimeler: Architecture ; Mimarlık ; Güç Transformatörü,Elektronik güç transformatörü,Tip-2 sinirsel bulanık denetleyici,Dayanıklı denetim

Güçtransformatörleri, enerji iletim ve dağıtım sistemlerinin en vazgeçilmezbileşenlerinden biridir. Güç elektroniği ve mikroişlemci teknolojisindekigelişmelerle birlikte, yakın bir gelecekte klasik güç transformatörlerininyerini alması beklenen Elektronik Güç transformatörleri (EGT’ler)geliştirilmekte ve tasarlanmaktadır. EGT’ler uygun tasarımlarla klasik güç transformatörleregöre daha az hacim ve ağırlığa sahip olmaktadır. Ayrıca, uygun EGT yapısı ile reaktifgüç kompanzasyonu, harmonik kompanzasyon, gerilim çökmesi/yükselmesi kompanzasyonugerçekleştirebilmektedir. Bu çalışmasında, giriş, izolasyon ve çıkışkısımlarından oluşan üç-fazlı bir EGT’nin deneysel kurulumugerçekleştirilmiştir. Bu EGT yapısıile şebekedeki bozucular, giriş kısmında bulunan DA-baralar sayesinde kompanzeedebilmektedir. Genellikle, EGT’nin giriş kısmında Darbe Genişlik Modülasyonu(DGM) tabanlı doğrultucular yaygın olarak kullanılmaktadır. DGM tabanlıdoğrultucuların denetiminde ise basit yapılarından dolayı PI ya da PIDdenetleyiciler tercih edilmektedir. Fakat bu denetleyiciler sabit kazançparametrelerine sahip oldukları için doğrusal olmayan sistemlerde tatmin ediciperformans gösteremezler. Bu nedenle, bu çalışmada giriş kısmındaki DA-bara vedq-eksen akımlarının denetimi için Tip-2 Sinirsel Bulanık Denetleyici (T2SBD)önerilmiştir. Ayrıca, önerilen denetleyici yapısı ile EGT’nin bozuculara karşıperformansının iyileştirilmesi amaçlanmıştır. EGT’nin giriş ve çıkış kısımlarıiçin geliştirilen denetim algoritmaları dSPACE DS1104 denetleyici kartı ilesağlanmıştır. T2SBD ile denetlenenEGT’nin gerilim çökmesi, yükselmesi, harmonik ve reaktif güç kompanzasyonuperformansını göstermek için gerçek zamanlı çalışma durumları hazırlanmış vedeneysel sonuçlar elde edilmiştir.

Güçtransformatörleri, enerji iletim ve dağıtım sistemlerinin en vazgeçilmezbileşenlerinden biridir. Güç elektroniği ve mikroişlemci teknolojisindekigelişmelerle birlikte, yakın bir gelecekte klasik güç transformatörlerininyerini alması beklenen Elektronik Güç transformatörleri (EGT’ler)geliştirilmekte ve tasarlanmaktadır. EGT’ler uygun tasarımlarla klasik güç transformatörleregöre daha az hacim ve ağırlığa sahip olmaktadır. Ayrıca, uygun EGT yapısı ile reaktifgüç kompanzasyonu, harmonik kompanzasyon, gerilim çökmesi/yükselmesi kompanzasyonugerçekleştirebilmektedir. Bu çalışmasında, giriş, izolasyon ve çıkışkısımlarından oluşan üç-fazlı bir EGT’nin deneysel kurulumugerçekleştirilmiştir. Bu EGT yapısıile şebekedeki bozucular, giriş kısmında bulunan DA-baralar sayesinde kompanzeedebilmektedir. Genellikle, EGT’nin giriş kısmında Darbe Genişlik Modülasyonu(DGM) tabanlı doğrultucular yaygın olarak kullanılmaktadır. DGM tabanlıdoğrultucuların denetiminde ise basit yapılarından dolayı PI ya da PIDdenetleyiciler tercih edilmektedir. Fakat bu denetleyiciler sabit kazançparametrelerine sahip oldukları için doğrusal olmayan sistemlerde tatmin ediciperformans gösteremezler. Bu nedenle, bu çalışmada giriş kısmındaki DA-bara vedq-eksen akımlarının denetimi için Tip-2 Sinirsel Bulanık Denetleyici (T2SBD)önerilmiştir. Ayrıca, önerilen denetleyici yapısı ile EGT’nin bozuculara karşıperformansının iyileştirilmesi amaçlanmıştır. EGT’nin giriş ve çıkış kısımlarıiçin geliştirilen denetim algoritmaları dSPACE DS1104 denetleyici kartı ilesağlanmıştır. T2SBD ile denetlenenEGT’nin gerilim çökmesi, yükselmesi, harmonik ve reaktif güç kompanzasyonuperformansını göstermek için gerçek zamanlı çalışma durumları hazırlanmış vedeneysel sonuçlar elde edilmiştir.