Sebeke Bağlantılı Fotovoltaik Tabanlı Batarya Ve Ultrakapasitörlü Hibrit Sistemin Akıllı Enerji Yönetimi
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Kocaeli Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Enerji Sistemleri Mühendisliği Bölümü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2016
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: Ahmet Aktaş
Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Engin Özdemir
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Günümüzde, yenilenebilir enerji kaynakları elektrik şebekesini beslemede çok önemli bir rol oynamaktadır. Enerji depolamanın yenilenebilir enerji kaynaklarıyla entegrasyonu, oldukça kesintili ve kararsız olan yenilenebilir enerji kaynaklarından üretilen elektrik enerjisinin daha fazla sevk edilebilir olmasını sağlayabilmektedir. Bu tez çalışmasında, şebeke bağlantılı 3 fazlı 4 telli elektrik güç sistemlerinde, ultrakapasitör ve bataryadan oluşan HEDS'in fotovoltaik kaynaklı yenilenebilir enerji üretim sistemine entegrasyonu amacıyla akıllı bir enerji kontrol yöntemi önerilmektedir. Bu tezin amacı, kararsız ve değişken yapıya sahip YEK'dan üretilen elektrik güç sistemine HEDS entegrasyonu ve akıllı kontrolünü sağlayarak sürekli ve kaliteli elektrik enerjisi üretmektir. Tez çalışması kapsamında geliştirilen HEDS'nin olası çalışma durumları belirlenerek bu şartlarda sistemin kararlı çalışmasını sağlamak için özgün bir akıllı enerji yönetim algoritması gerçekleştirilmiştir. Akıllı enerji yönetim algoritması sayesinde sistemdeki bütün güçler değerlendirilerek istenilen çalışma durumları için bileşenlerin kontrolleri yapılmaktadır. Böylece batarya ve ultrakapasitör grubu DA barada dalgalanma olmadan eviricinin güç kalitesini artıracak şekilde kontrol edilmesini sağlamaktadır. Geliştirilen HEDS, denetim ve anahtarlama algoritmaları Matlab/Simulink Simpower Systems yazılımları aracılığıyla tasarlanmakta ve benzetimi yapılmaktadır. 3 fazlı 4 telli şebeke bağlantılı HEDS'nin laboratuar prototipi, uygulamanın test edilmesi amacıyla deneysel olarak kurulmuştur. HEDS, dSpace DS1103 denetleyici kartı ile sayısal olarak denetlenmekte, gerilim ve akım sensörleri ile ölçülerek Analog/Dijital (A/D) dönüştürücüler aracılığıyla denetleyici karta uygulanmaktadır. Matlab\Simulink'te geliştirilen gerçek zamanlı denetim algoritmaları Matlab Real Time Workshop ve dSpace Real-Time Interface yazılımları ile DS1103 denetleyici kartına doğrudan yüklenmektedir. Deneysel test çalışmaları doğrultusunda özgün olarak geliştirilen akıllı enerji yönetim algoritmasının dinamik davranışı ayrıntılı olarak incelenmektedir.