Mikro hidroelektrik santraller için mikroişlemci tabanlı hız regülatörü sisteminin gerçekleştirilmesi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2015

Öğrenci: ÖMÜR BINARBAŞI

Danışman: CEMAL YILMAZ

Özet:

Bu çalışma yenilenebilir enerji kaynaklarından ülkemizde büyük bir potansiyeli olan hidroelektrik enerjinin değerlendirilmesi üzerine yapılmıştır. Şebekeden bağımsız kapalı çevrim çalışan bir mikro hidroelektrik santral prototipi üzerinde 750 W'lık banki tipi türbinin ayar kanadı kontrollü bir şekilde açılıp kapatılarak türbine giren su miktarı kontrol edilip, türbinin hız regülasyonu gerçekleştirilmiştir. Buna bağlı olarak türbinin ve generatörün devri ve elde edilen gerilimin frekansı kontrol edilmiştir. Kontrol işlemi için generatörden elde edilen gerilimin frekansı sıfır geçiş devresi ile ölçülmüş ve mikrodenetleyiciye aktarılmıştır. Mikrodenetleyici ile frekanstaki hataya göre PWM sinyali oluşturulmuştur. PWM sinyali ayar kanadını hareket ettiren doğru akım motoruna H köprü devresi ile uygulanmıştır. Motorun döndürme hareketi ayar kanadına vidalı mil sistemi ve mekanik bir kol ile aktarılmıştır. Türbinin devir sayısının ayarlanması ile türbine bağlı çalışan 500 W'lık generatörün frekans değeri istenen değerlerde tutulmuştur. Bu işlemler PIC16F877 mikrodenetleyicisi kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Bu sayede mikro hidroelektrik santrallerde kullanılan diğer kontrol yöntemlerinden daha ekonomik bir uygulama gerçekleştirilmiştir.