Şebeke bağlı yakıt hücrelerinin güç devresi için çok seviyeli eviriciler ve akıllı kontrol yöntemlerinin araştırılması
Investigation of multi-level inverters and intelligent control methods for power circuit of grid-connected fuel cells
- Tez No: 810464
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ ÜNAL YILMAZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Harran Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Şebeke bağlantılı enerji üretim sistemlerinde enerji kayıplarını azaltmak, gerilim dalgalanmalarını sönümlemek ve kararlı bir enerji akışı sağlamak için dc-bağlantı gerilim kontrolüne ihtiyaç vardır. Ayrıca evirici yardımı ile güç faktörünün kontrolü de üretilen enerjinin verimli kullanılmasını destekleyen bir işlemdir. Şebekeye enjekte edilen akımdaki toplam harmonik bozunumun (THB) IEEE-519 harmonik standartlarına (<%5) uygun olması, elektrik akımının kalitesini artıracak ve olası elektriksel arızaları minimize edecektir. Bu tez çalışmasında, çok seviyeli eviricilerin devre yapısı ve toplam harmonik bozunum performanslarının yanında dc-bağlantı kontrolü için, üç farklı yöntem (kademeli pi tabanlı, adaptif ağ tabanlı bulanık çıkarım sistem (ANFIS) ve yapay sinir ağları (YSA) tabanlı kontrol yöntemleri) araştırılmıştır. Ek olarak, yüksek güç faktörü ve düşük harmonik bozunum performansı nedeniyle, şebekeye bağlı proton değişim membranlı yakıt hücreleri (PEMFC) için üç seviyeli nötr nokta kenetlemeli (NPC) bir evirici modellenmiştir. Ayrıca, bu tez çalışmasında, şebeke bağlı yakıt hücresi üç fazlı devre topolojisi modellenmiştir. Önerilen sistemin anma gücü 50 kW olup, sistem beş farklı çalışma senaryosu altında test edilmiştir. Performans sonuçlarına göre, şebeke akımındaki THB, geleneksel yöntemlere göre ortalama olarak, %8,02'den %3,52'ye düşürüldüğü, dc-bağlantı gerilim dalgalanmasının 1V (<%1) civarında olduğu ve ayrıca güç faktörü düzenleme performansının (>0.99) olduğu tespit edilmiştir.
Özet (Çeviri)
In grid-connected power generation systems, dc-link voltage control is needed to prevent energy losses, reduce voltage fluctuations and provide a stable energy flow. In addition, control of the power factor via the voltage source inverter is a process that supports the efficient use of the energy produced. Moreover, keeping the total harmonic distortion (THD) of the current injected into the grid in accordance with IEEE-519 harmonic standards (<5%), will increase the quality of the grid electrical current. In this thesis, the circuit structure and total harmonic distortion performances of multilevel inverters and also, three different methods for dc-link control (cascade pi-based, adaptive network-based fuzzy inference system (ANFIS) and artificial neural networks (ANN)-based control methods) were investigated. In addition, a three-level neutral point clamping (NPC) inverter is modeled for grid-connected proton exchange membrane fuel cells (PEMFC) due to its high power factor and low harmonic distortion performance. Moreover, the grid-connected fuel cell three-phase circuit topology is modeled. The rated power of the proposed system is 50 kW and the system was tested under five different operation scenarios. According to the performance results, the THD in the grid current has been reduced from 8.02% to 3.52% on avarage compared to traditional methods, dc-link voltage ripple was observed to be around 1V (<1%), and also the power factor regulation performance increased as unity (>0.99).
Benzer Tezler
- Yenilenebilir enerji ve biyo yakıt tabanlı yakıt hücresi sistemleri ile gemilerde hotel yükleri için enerji ve güç yönetim sistemi tasarımı
Energy and power management system design for hotel loads on ships using renewable energy and biofuel-based fuel cell systems
BATUHAN ÇAKAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiSakarya Uygulamalı Bilimler ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İHSAN PEHLİVAN
- Mobil telefon kullanımına bağlı oluşan 900-1800 mhz radyo frekans dalgalarının meydana getirdiği elektromanyetik alanın iliak kanat kemik mineral yoğunluğuna etkisi
The effect of electromagnetic fields on bone mineral density of iliac bone produced by 900-1800 mhz radio frequency waves dependent on cellular phone usage
BEŞİR ANDAÇ AKSOY
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2006
Ortopedi ve TravmatolojiSüleyman Demirel ÜniversitesiOrtopedi ve Travmatoloji Ana Bilim Dalı
PROF.DR. NEVRES HÜRRİYET AYDOĞAN
- Maksimum güç noktası izleme sistemine sahip 500 kw gücünde şebeke bağlantılı bir güneş enerji santralinde kısmi gölgelenmenin üretim üzerindeki etkilerinin incelenmesi
An investigation of partial shading effect in a 500 kw solar power plant which have a maximum peak point tracking system
ALPER TURAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ LEVENT OVACIK
- Life cycle assessment of waste management and energy consumption for a restaurant
Bir restoranın atık yönetimi ve enerji tüketiminin yaşam döngüsü analizi
MERYEM BAHADIROĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FATMA GÜLEN İSKENDER
- Control Methodologies in Hexahedral Mesh Generation
Yapısal olmayan düzgün altıyüzlü çözüm ağları için kontrol metodolojileri
ÖZGÜR UĞRAŞ BARAN
Doktora
İngilizce
2005
Makine MühendisliğiVrıje Unıversıteıt BrusselMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CHARLES HIRSCH