Tez Türü: Bütünleşik Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Elektrik - Elektronik Mühendisliği, Türkiye
Tez Danışmanı: Timur Aydemir
Tezin Onay Tarihi: 2015
Tezin Dili: Türkçe
Özet:
Mikroşebeke
çok sayıda yenilenebilir enerji kaynağı içeren dağıtık üretim şebekelerine
kontrol ve koruma esnekliği sağlaması bakımından geleceğin akıllı ağlar
konsepti içerisinde umut verici bir elektrik şebeke uygulamasıdır. Üretim,
depolama ve tüketim birimlerinden oluşan bir mikroşebeke ana şebeke bağlantılı
çalışmanın yanında ada modu çalışabilme yeteneğine sahip kontrol edilebilir tek
bir ünite gibi davranabilmelidir. Bu bakımdan, ada modu mikroşebekelerin
kararlılık açısından incelenmesi gereken en kritik operasyonlarından birisi
olarak belirmektedir. Literatürde bulunan düşüm kontrollü eviricilerden oluşan
mikroşebekeler için geliştirilmiş olan kararlılık analizi yöntemlerinin tamamı
şebeke topolojisine bağımlıdır. Bu durum şebeke büyüdükçe analizin zahmetli bir
işlem olmasına sebep olmaktadır. Diğer
yandan, küçük-sinyal anlamında gerçekleştirilen kararlılık analizi yöntemleri
ek girdi parametreleri olarak durum değişkenlerinin denge noktası değerlerinin
bilinmesini gerektirmektedir. Mevcut yöntemlerde, ortaya çıkan denge
noktalarının belirlenmesinde ayrıca gerçekleştirilmesi gereken ön analizlere
ihtiyaç olup bu durum özelklikle mikroşebekelerin parametrik kararlılık
profilini elde etmede analizin daha da zorlu bir işleme dönüşmesine sebep
olmaktadır. Bu çalışmada, öncelikle her mikroşebeke topolojisinin kolayca
dönüştürülebileceği sadeleştirilmiş genel bir mikroşebeke topolojisi
geliştirilmiştir. Daha sonra, bu genel mikroşebeke topolojisi esas alınarak
önceden denge noktası belirlenmesi gerektirmeyen bir kararlılık analizi yöntemi
geliştirilmiştir. Basit ve kullanımı kolay bir yöntem olmasından dolayı
geliştirilen yöntem mikroşebekelerin parametrik kararlılık profili
analizlerinde ve herhangi büyüklükteki bir mikroşebekenin kararlılık durumunu
belirlemede etkin bir şekilde kullanılabilir. Geliştirilen kararlılık analizi
yöntemi benzetimler ile ve benzetim modeli deneysel sonuçlarla doğrulanmıştır.
Ayrıca, analiz yöntemi kullanılarak literatürde bulunmayan yeni parametrik
kararlılık profilleri elde edilmiştir.