Yenilenebilir enerji kaynaklı sistemlerin doğrusal olmayan denetimi

Abstract

Bu çalışmada tek fazlı şebekeye bağlı fotovoltaik sistemin maksimum güç noktasını izleyebilmek için iki denetim yöntemi sunulmuştur. Bu denetim yöntemleri, kayma kipli denetleyici ve geri adımlamalı denetleyicidir. Sistemde iki aşamalı dönüştürücü bulunmaktadır: bir DA(doğru akım)-DA dönüştürücü ve bir DA-AA(alternatif akım) dönüştürücü. Bu iki dönüştürücü blok arasına bir DA gerilim barası bağlanır. Denetleyici stratejisinde dört önemli faktör göz önünde bulunduruldu: i) fotovoltaik modülün maksimum güç noktası takibi, ii) DA bara geriliminin düzenlenmesi, iii) şebekedeki güç faktörü, iv) kapalı devre sisteminin kararlılığının sağlanması. Bu hedeflere ulaşabilmek için tüm denetlenen sistemin doğrusal olmayan modelini temel alan kayma kipli denetleyici ve geri adımlamalı denetleyici teknikleri kullanılmıştır. Matematiksel model ve benzetim sonuçları denetleyici tasarımımızın hedefleri gerçekleştirdiği gösterilmiştir.

In this thesis, two control methods are provided to monitor the maximum power point of the single-phase grid-connected photovoltaic system. There are two converter in the system: a DC-DC Converter and a DC-AC Inverter. A DC voltage bus is connected between two converter blocks. Four control objectives were taken into account in the control strategy: i) maximum power point tracking of the PV module, ii) regulation of DC bus voltage, iii) power factor in grid, iv) ensure stability of closed loop system. To achieve these goals, the slindg mode control and backstepping control techniques based on the nonlinear model of the whole controlled system was used. The results of the mathematical model and simulation have been shown to achieve the objectives of our supervisory design.