Akademik Veri Yönetim Sistemi
DEMİRBAŞ Ş. (Yürütücü), BAGHERİ F., Alkul O., Onar B., OCAK C., GÜLER N., et al.
Yükseköğretim Kurumları Destekli Proje, 2023 - Devam Ediyor
| Önerilen bu projede temel amaç akıllı şebekeler için hem çoklu bağlantıya hem de iki yönlü güç akışına olanak sağlayan bir akıllı transformatörün tasarımı, uygulaması ve kontrolünü gerçekleştirmektir. Özellikle akıllı şebekeler içerisinde yer alan mikroşebeke yapılarında güç kaynakları (fosil veya yenilenebilir kaynaklı), enerji depolama sistemleri, ve yükler yer aldığından güç akışının iki yönlü olarak sağlanabilmesi büyük önem arz etmektedir. Geleneksel şebeke frekansında çalışan transformatör barındıran sistemlere evirici eklenerek çift yönlü güç akışı kontrolü sağlanabilir. Ancak, geleneksel transformatörler büyük boyutlu ve ağır olduğundan, ilk kurulum, tamir, bakım ve değişimleri oldukça zordur. Bu açılardan yüksek frekanslı transformatörler oldukça önemli oranda tasarruf sağlamaktadır. Yüksek frekanslı transformatörler, güç elektroniği dönüştürücüleriyle tümleşik olarak düşünüldüğünde akıllı transformatör kavramı ortaya çıkmaktadır. Gerçekleştirilmesi hedeflenen bu proje ile çoklu girişe olanak sağlayan yapıda bir akıllı transformatör ile güç akışı, hem otomatik hem de operatör aracılığıyla yönetilebilecektir. Proje kapsamında oluşturulacak prototip transformatör, 4 ayrı bağlantı noktasına sahip olacaktır. Güç yönetimi için birinci ve ikinci seviye kontrol katmanları oluşturulacaktır. İkinci seviye kontrolde transformatör bağlantı noktalarındaki üretim-tüketim dengesi kontrol edilirken, birinci seviyedeki kontrolcüler eviricilerin akım/gerilim kontrolü görevini üstlenecektir. Böylece, tüm bağlantı noktalarından iki yönlü güç akışının esnek bir şekilde yönetilmesi sağlanacaktır. Farklı bağlantı noktaları barındıracak olan akıllı transformatörün güç akış kontrolünün yanı sıra tasarım aşaması da oldukça büyük öneme sahiptir. Yüksek frekanslı transformatörün tasarım süreçleri nüve malzeme seçimi ve boyutlandırması, sargı tel seçimi ve kayıpların minimizasyonu ile sargı ve sipirlerin nüve üzerindeki etkin yerleşimlerinin araştırılmasını kapsayacaktır. Tasarım süreçlerinde üniversitemizde halihazırda lisanslı bulunan Ansys Maxwell ve Simplorer yazılımları aktif olarak kullanılacaktır. Böylelikle güç elektroniği, kontrol bileşenleri ve elektromanyetik sonlu eleman analizlerini içeren eşzamanlı sistem analizleri yüksek doğrulukla gerçekleştirilecektir. Önerilen proje konusu kapsamında gerçekleştirilecek olan akıllı transformatörün tüm bağlantı noktaları arasında iki yönlü güç akışına izin vermesi ve tasarım aşaması sonucunda verimin literatürde mevcut yapılar ile benzer seviyelerde olması ölçülebilir başarı kriterleri olarak belirtilebilir. |