Investigation of the effects of permanent magnet synchronous machines on the power system parameters within the scope of microgrid
Mikroşebeke kapsamında kalıcı mıknatıslı senkron makinelerin güç sistem parametrelerine olan etkilerinin araştırılması
- Tez No: 994653
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MEHMET GÜÇYETMEZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2026
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Sivas Bilim ve Teknoloji Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tez çalışmasında, PMSM (Permanent Magnet Synchronous Motor) ve PMSG (Permanent Magnet Synchronous Generator) tabanlı birimlerin bir mikroşebeke içerisinde birlikte entegrasyonunun güç kalitesi ve dinamik kararlılık üzerindeki etkileri incelenmiş; özellikle PMSG tabanlı rüzgâr türbinleri ile PMSM tabanlı elektrikli araç (EV) şarj istasyonlarına odaklanılmıştır. MATLAB/Simulink ortamında 34,5 kV–20 kV–6 kV–400 V seviyelerini içeren çok gerilimli bir mikroşebeke modeli geliştirilmiş; modele fotovoltaik (PV) üretim, PMSG rüzgâr üniteleri, PMSM tabanlı EV şarj yükleri ve geleneksel RLC yükleri dâhil edilmiştir. Taban (referans) yapı esas alınarak dört senaryo değerlendirilmiştir. Senaryolar toplu rüzgâr üretim artışı, dağıtık EV yük artışı, kombine rüzgâr üretim artışı (dağıtık ve toplu–dağıtık yerleşimler) ve kombine EV yük artışı (dağıtık ve toplu–dağıtık yerleşimler) şeklinde oluşturulmuştur. Her senaryoda, yüksek/orta/alçak gerilim seviyelerinde bus bazında zaman alanı analizleri gerçekleştirilmiş; 𝑉𝑇𝐻𝐷 ve 𝐼𝑇𝐻𝐷, frekans profilleri, gerilim sapmaları ve akım dalgalanmaları değerlendirilmiştir. Bulgular, birim sayısının yanı sıra fiziksel konumlandırmanın harmonik davranışı belirleyici düzeyde etkilediğini göstermiştir. Aynı Busya toplu bağlantılar yerel harmonik birikimi, daha yüksek frekans salınımı ve daha uzun geçici rejim süresi doğurabilirken; dağıtık yerleşim harmoniklerin daha dengeli yayılmasını, frekans kararlılığının iyileşmesini ve son kullanıcı Buslarında daha düşük THD seviyelerini sağlamaktadır.
Özet (Çeviri)
In this thesis, the effects of jointly integrating Permanent Magnet Synchronous Motor (PMSM)- and Permanent Magnet Synchronous Generator (PMSG)-based units within a microgrid (MG) on power quality and dynamic variation are investigated, with particular emphasis on PMSG-based wind turbines and PMSM-based electric vehicle (EV) charging stations. A multi-voltage MG model encompassing the 34.5 kV–20 kV–6 kV–400 V levels was developed in the MATLAB/Simulink environment; the model includes photovoltaic (PV) generation, PMSG wind units, PMSM-based EV charging loads, and conventional RLC loads. Using the baseline (reference) configuration as the basis, four scenarios were evaluated: aggregated wind generation increase, distributed EV load increase, combined wind generation increase (distributed and aggregated–distributed layouts), and combined EV load increase (distributed and aggregated–distributed layouts). For each scenario, bus level time-domain analyses were conducted across the high-, medium-, and low-voltage levels, and the following indicators were assessed: voltage and current total harmonic distortion (𝑉𝑇𝐻𝐷 and 𝐼𝑇𝐻𝐷), frequency profiles, voltage deviations, and current fluctuations. The findings demonstrate that, in addition to the number of units, physical placement exerts a decisive influence on harmonic behavior. While aggregated connections at the same bus may lead to local harmonic accumulation, increased frequency oscillations, and longer transient settling times, distributed placement enables a more balanced propagation of harmonics, improved frequency variation, and lower THD levels at end-user buses.
Benzer Tezler
- Stator kısa devre arızasının sürekli mıknatıslı senkron motor performansına etkilerinin araştırılması
Investigation of the effects of stator short circuit faults on permanent magnet synchronous motor performance
TİMUR LALE
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiDicle ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BİLAL GÜMÜŞ
- Kalıcı mıknatıslı senkron makinanın tasarım parametrelerinin zaman sabitesine olan etkisinin incelenmesi
Investigation of the effect of permanent magnet synchronous machine design parameters on time constant
EVRİM ÖZTÜRK
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiMersin ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ALKAN ALKAYA
DR. ÖĞR. ÜYESİ TAYFUN GÜNDOĞDU
- Akım ölçme yöntemlerinin servo motor dinamiğine etkilerinin incelenmesi
Investigation of the effects of current measurement methods on servo motor dynamics
YEDA AYDOĞMUŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiSakarya Uygulamalı Bilimler ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİ FUAT BOZ
- Development of salient-pole synchronous machines by using fractional slot concentrated winding technique & additional permanent magnets
Çıkık kutupku senkron makinaların kesirli oluklu konsantre sargı tekniği ve ilave kalıcı mıknatıslar kullanılarak geliştirilmesi
TAYFUN GÜNDOĞDU
Yüksek Lisans
İngilizce
2012
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. GÜVEN KÖMÜRGÖZ
- Sincap kafesli asenkron makinenin rotor alan yönlendirmeli kontrolü
Rotor field-orientation control of a squirrel cage induction machine
SAFFET ALTAY
Yüksek Lisans
Türkçe
1995
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiPROF.DR. M. EMİN TACER