Pamukkale University Journal of Engineering Sciences (Apr 2019)
Sürekli mıknatıslı senkron generatörün azaltılmış anahtarlı evirici ile sensörsüz kontrolü
Abstract
Bu makalenin temel amacı, enerji iletiminin mümkün olmadığı kırsal ve coğrafi açıdan problemli bölgelerde yenilenebilir ve taşınabilir bir şekilde elektrik enerjisi üretimini sağlamaktır. Önerilen sistem ile katastrofik sonuçları (uzun süreli ve yerel olmayan elektrik kesintisi) olan doğal felaketler (deprem, yangın, sel vb.) sırasında düşük fiyata, verimli ve taşınabilir küçük ölçekli rüzgar türbini ve tahrik sistemi ile rüzgardan bireysel düşük güçlü elektrik enerjisi üretimi hedeflenmektedir. Bu çalışmada, redüktörsüz sürekli mıknatıslı senkron generatörün (SMSG) yük tarafı evirici kontrollü değişken hızlı rüzgar türbini için toplam sekiz anahtarlama elemanlı, tam yükünde çalışabilen, iki yönlü, iki seviyeli, sırt sırta bağlı gerilim kaynaklı doğrultucu/evirici kullanılarak gerçekleştirilir. Ayrıca, bu sistemde model referans adaptif sistem (MRAS) ile rotor kaçak akısı ve stator direnci kestirimcisi kullanılmasının en önemli avantajlarından birisi ve yeniliği, kontrol sistemindeki akı ve stator direnç değerlerinde meydana gelen değişikliklerinden kaynaklı bozulmaları düzeltmektir. Basitliği ve etkin çalışma aralığı nedeniyle yük tarafının kontrolü dört anahtarlı şebeke tarafı eviricisi ile gerçekleştirilmiştir. Toplam sistem performansını gözlemlemek için evirici çıkışında üç fazlı pasif bir yük kullanılmaktadır. Akım ve gerilim harmoniklerini azaltmak, güç şebekesinin kararlılığını ve verimliliğini artırmak için yük tarafında alçak geçiren LCL filtre tasarlanmış ve gerçeklenmiştir. Bütün sistemin performansı gerçek zamanlı Sayısal İşaret İşleyici (Sİİ) sistemi ile doğrulanmıştır. Bu makalede, generatör kontrolü için geniş çalışma aralığı ve ekonomik pozisyon sensörsüz kontrolün dahil edilmesi ile yenilenebilir rüzgar enerjisi sisteminin kırsal alanlar için uygulanabilir bir dağıtık yeşil enerji çözümü olabileceği gösterilmektedir.
