Enerji sistemlerinde bulanık mantık temelli güç sistemi kararlılaştırıcısı uygulamaları

Abstract

Son zamanlarda artan güç talebinden ve kesintisiz güç ihtiyacından dolayı güç sistemlerinin enterkonnekte bağlantıları genişlemektedir. Yeni teknolojilerin kullanımından dolayı güç sistemlerinin karmaşıklıkları artmaktadır. Minimum maliyetle kaliteli enerji üretmek için güç sistemlerinin kararlılık sınırlarına yakın çalışmaları gerekmektedir.Güç sistemlerinin enterkonnekte bağlantısında güç üretimi ve talebi arasındaki dengesizlikler generatörlerin senkronizasyonunu ve kararlılığını olumsuz yönde etkilemektedir. Çeşitli sebeplerden dolayı açısal hızda ve rotor açısında salınımlar meydana gelmektedir. Düşük frekanslı salınımlar olarak tanımlanan bu salınımlar uygun sönüm elde edilemezse dakikalarca devam edebilmekte ve sistem ayrılmalarına neden olacak kadar artabilmektedir. Güç sisteminin dinamik kararlılığını iyileştirmek ve bozulmalardan kaynaklanan düşük frekanslı salınımları söndürmek için ek uyartım kontrolü sinyallerinin kullanımı üzerine birçok araştırma yapılmış ve yapılmaktadır.Bu çalışmada bulanık mantık PID (BPID) kontrol yöntemi tek makinalı sonsuz baralı sistemde Güç Sistemi Kararlı Kılıcısına (GSKK) uygulanmıştır. Simülasyon çalışmalarıyla BPID kontrol performansı Klasik GSKK (KGSKK), PID denetleyici, Bulanık Mantık (BM) denetleyici ile karşılaştırılmıştır. BPID denetleyici ile en iyi performans elde edilmiştir.

Due to recently increasing power demand and necessity of uninterrupted power, interconnected structures of power systems have been enlarged. As a result of using new technologies, complexity of power systems is increased. In order to produce quality electrical energy with minimum cost, power systems must be operated close to their stability limits.Unbalances between power generation and demand in interconnected power systems negatively affect synchronization and stability of generators. The oscillations in angular speed and rotor angle are occurred because of various reasons. If adequate damping can not be produced, these oscillations known as low frequency oscilations may be sustained for minutes and grow to cause system seperation. For improving dynamic stability of power system and damping of low frequency oscillations because of breakdown, a number of studies on using of supplementary excitation control signal were performed and are performed.In this study Fuzzy Logic PID (FPID) control method was applied to Power System Stabilizer (PSS) on one machine infinite bus system. FPID control performance was compared with Conventional PSS (CPSS), PID controller and Fuzzy Logic (FL) controller by simulation studies. The best performance was obtained with FPID controller.