Akademik Veri Yönetim Sistemi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2017
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: Mustafa Ersan
Danışman: ERDAL IRMAK
Özet:Bu çalışmada; elektrik santrallerinde kullanılan senkron generatörler için 30 kW'lık bir statik uyartım sistemi tasarımı ve uygulaması yapılmıştır. Bu amaçla, 274A ve 87V uyartım sargısı değerlerine sahip bir senkron generatörün uyartım ihtiyacını karşılayacak şekilde tam dalga tam kontrollü doğrultucu kullanılmıştır. Otomatik voltaj düzenleyici (AVR) yazılımında oluşturulan çalışma şartlarına göre, senkronizasyon öncesi generatörün gerilimi ve sonrasında ise reaktif gücü veya güç katsayı ayarlanabilmektedir. Doğrultucunun kontrolü için mikrodenetleyici tabanlı maliyeti düşük, hızlı ve kararlı bir ana kontrol ünitesi (MCU) tasarlanmıştır. Gerçek bir hidroelektrik santralde yer alan uyartım transformatörünün gücü, laboratuvar ortamında ayarlı bir alternatif gerilim kaynağı kullanılarak sağlanmış ve kontrollü doğrultucunun girişine uygulanmıştır. Sıfır geçiş dedektörleri ile kontrollü doğrultucunun giriş tarafından ölçülen sinyaller MCU tarafından algılanarak tristörlerin kontrolü için gerekli yüksek frekanslı tetikleme komutları üretilmektedir. Uyartım akımını doğrudan etkileyen tristör tetikleme açıları AVR tarafından gerçek zamanlı çalışma şartlarına göre otomatik olarak belirlenmekte ve daha sonra MCU'ya sayısal formatta gönderilmektedir. Sistem, gerçek bir hidroelektrik santralin çalışma şartları göz önüne alınarak geliştirildiği için uyartım akımı, gerilimi, generatör akımı, gerilimi, gücü, güç katsayısı, frekans gibi parametreler kapalı döngü kontrol için kullanılmış ve tüm bu parametreler görsel kontrolü kolaylaştırmak amacıyla dokunmatik bir kullanıcı paneli (HMI) üzerinde ayrıca kullanıcıya sunulmuştur. Kullanıcı uyartım sistemi ile ilgili tüm çalışma fonksiyonlarını, limit ve koruma değerini HMI üzerinden ayarlayabilmektedir. Üst otomasyon sistemleri ile haberleşmede sayısal kontrolün yanında Modbus TCP/IP haberleşme protokolü üzerinden veri alışverişine imkân sağlanmıştır. Böylece adaptasyonu kolay, maliyeti düşük ve tepki süresi yüksek bir statik uyartım sistem tasarımı ve uygulaması gerçekleştirilmiştir.