Buradasınız

SONSUZ GÜÇLÜ BARAYA BAĞLI ÇİFT SENKRON JENERATÖRDEN OLUŞAN DİNAMİK SİSTEMİN KÜÇÜK İŞARET KARARLILIK ANALİZİ

SMALL SIGNAL STABILITY ANALYSIS OF DYNAMIC POWER SYSTEM CONSISTING OF DOUBLE SYNCHRONOUS GENERATORS CONNECTED TO INFINITE BUS

Journal Name:

Publication Year:

Abstract (2. Language): 
In this study, it has been analyzed the stability of a dynamic system consist of double synchronous generators connected to infinite power bus against small signal disturbances which is low amplitude and low frequency. In the literature, many simplified models with different degree of synchronous generator have been proposed and used for studying the dynamic stability of power systems. The most widely one is third order model of Synchronous Generator connecting to Infinite Power Bus (SGIPB) in which are taken into consideration both rotor dynamics and stator dynamics but are neglected the affect of damping windings, the stator winding resistance and the stator flux variation. In this study; t-model of synchronous generator has been generated without neglecting stator resistant and stator flux variation as different from other studies in the literature and a dynamic model of double synchronous generators infinite bus system(DSGIB) has been simulated in Matlab /Simulink environment. On the other hand, Conventional Power System Stabilizer (CPSS) is designed by using the linearized model to increase the stability of synchronous generator. In this case, the system exhibits performance loses when the operating point have change. In this study, in order to get rid of the disadvantage, a Fuzzy logic based Power System Stabilizer (FPSS) having a robust structure has been additionally designed, which the loss of performance is not seen even if system parameters such as operation point and line impedance of the power system change. In the simulations, the performances across the small signal disturbance of the proposed FPSS system has been compared to those of CPSS system and the system including only Automatic Voltage Regulator (AVR).
Abstract (Original Language): 
Bu çalışmada, sonsuz güçlü baraya bağlı iki senkron jeneratörden oluşan dinamik sistemin düşük genlikli ve düşük frekanslı küçük işaret bozucular karşısındaki kararlılığı incelenmiştir. Güç sistemlerinin dinamik kararlılık çalışmalarında kullanılmak üzere senkron jeneratörlerin farklı dereceden çeşitli basitleştirilmiş modelleri literatürlerde önerilmiş ve kullanılmıştır. Rotor dinamiğine ilave olarak rotor sargı dinamiğinin de dikkate alındığı fakat sönüm sargılarının etkisinin, stator sargı direncinin ve stator akı değişimlerinin ihmal edildiği 3. dereceden Sonsuz Güçlü Baraya bağlı Senkron Jeneratör (SGBSJ) modeli en çok kullanılan modeldir. Bu çalışmamızda; literatürde yer alan çalışmalardan farklı olarak; stator direnci ve akı değişimlerini ihmal etmeksizin oluşturduğumuz senkron jeneratörün t-modeli kullanılmış ve Sonsuz Güçlü Baraya bağlı Çift Senkron Jeneratör (SGBÇSJ) sisteminin dinamik modeli Matlab/Simulink programında simüle edilmiştir. Ayrıca bu çalışmada SGBSJ sisteminin kararlılığını arttırmak amacı ile literatürde yer alan doğrusallaştırılmış model kullanılarak tasarlanan Geleneksel Güç Sistem Kararlı Kılıcıların (GGSK’ların) seçilen çalışma noktasının değişmesi durumlarında önemli derecede performans kaybına uğradıkları bilindiğinden, güç sistemlerinde çalışma noktası ve hat empedansı gibi bazı sistem parametrelerinin değişmesi durumunda dahi performans kaybına uğramayan, dayanıklı yapıya sahip Bulanık mantık tabanlı GSK tasarımı (BGSK) gerçekleştirilmiştir. Simülasyonlarda, önerilen BGSK’lı sistem ile GGSK’lı sistemin ve ek destekleyici kontrolör içermeyen sadece Otomatik Gerilim Regülatörünün (OGR’nin) bulunduğu sistemin küçük işaret bozucular karşısındaki performansları karşılaştırılmalı olarak incelenmiştir.
353
366

REFERENCES

References: 

1. Kundur, P., Power System Stability and Control,
Neal J. Balu & Mark G. Lauby Mc Graw-Hill, New
York, A.B.D., 1993.
2. Demirören, A., Zeynelgil, L., Elektrik Enerjisi
Sistemlerinin Kararlılığı, Kontrolü ve
Çalışması, Birsen Yayınevi, İstanbul, Türkiye,
2004.
3. Mun Ong, C., “ Synchronous Machines in Power
Systems and Devices”, Dynamic Simulation of
Electric Machinery, Russ Hall, Prentice Hall
PTR, New Jersey, A.B.D., 463-568, 1998.
4. Yılmaz, A. S., Güç Sistem Kararlayıcıları ve
Uygulamaları, Yüksek Lisans Tezi, Sakarya
Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 1997.
5. Yazıcı, İ., Modern Referans Kayan Kipli
Kontrolör Tabanlı Güç Sistem Kararlayıcı
Tasarımı, Doktora Tezi, Sakarya Üniversitesi, Fen
Bilimleri Enstitüsü, 2008.
6. Erdem, A., Bulanık Mantık Kontrolör Yardımı
İle Güç Sistemi Kararlı Kılıcısı Tasarımı,
Yüksek lisans Tezi, İstanbul Teknik Üniversitesi,
Fen Bilimleri Enstitüsü, 2007.
7. Caner, M., Hiyerarşik Fuzzy Yöntemiyle Senkron
Generatörlerde Uyartım Kontrol, Doktora Tezi,
YTÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2006.
Sonsuz Güçlü Baraya Bağlı Çift Senkron Jeneratörden Oluşan… B. Taşar ve M. Özdemir
366 Gazi Üniv. Müh. Mim. Fak. Der. Cilt 27, No 2, 2012
8. Varbak N., Enerji Sistemlerinde Bulanık Mantık
Temelli Güç Sistem Kararlı Kılıcısı
Uygulamaları, Yüksek Lisans Tezi, Afyon
Kocatepe Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü,
2008.
9. Kaytez, F.,Klasik PID ve Bulanık Mantık
Kontrol ile Senkron Generatör Kontrolü, Yüksek
lisans Tezi, Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri
Enstitüsü, 2005.
10. Nalbantoğlu, M., Orhan, A., Bayındır, M. İ.,
“Sonsuz Baraya Bağlı Bir Senkron Generatörün
Uyarma Kontrolü İçin Kayma Kipli Güç Sistemi
Kararlı Kılıcısı Tasarımı”, 5. Uluslararası İleri
Teknolojiler Sempozyumu (IATS’09), Karabük,
Türkiye, Paper ID : 1216, 13-15 Mayıs 2009
11. Nalbantoğlu, M., Orhan, A., Bayındır, M.İ., “
Erişim Kurallı Kayma Kipli Güç Sistemi
Stabilizatörünün Tasarımı”, Elektrik - Elektronik
Ve Bilgisayar Mühendisliği Sempozyumu,
ELECO, Bursa 26–30 Kasım 2008.
12. Özkop,E., Altaş, İ.H., Akpınar, A.S., “Bulanık
Mantık Denetleyici Güç Sistem Uygulaması”,
Elektrik-Elektronik ve Bilgisayar Mühendisliği
Sempozyumu ELECO, 2004.
13. Kartez, F., Gözde, H., Taplamacıoğlu, M. C.,
“Klasik PID ve Bulanık Mantık Kontrolör ile
Senkron Makine Kontrolü”, Elektrik-Elektronik-
Bilgisayar Mühendisliği 11. Ulusal Kongresi,
429-432, İstanbul, 22-25 Eylül 2005.
14. Oğuz, G., Demirören, A., “Bulanık Mantıklı
Kontrolör İle Güç Sistemlerinde Geçici Kararlılığın
İyileştirilmesi”, Elektrik-Elektronik ve Bilgisayar
Mühendisliği Sempozyumu, ELECO, 2004.
15. Caner, M., Umurkan, N., Çimen, H., “ Bulanık
Mantık Tabanlı Uyartım Kontrolü”, Makine
Teknolojileri Elektronik Dergisi, Cilt 1, s. 17-22,
2004.
16. Yazıcı, İ., Özdemir, A., “Optimal Kazanç
Tablolamalı Güç Sistem Kararlıkılıcısı Tasarımı”,
SAÜ. Fen Bilimleri Dergisi, Cilt 12, Sayı 1, s. 38-
42, 2008.
17. Erdem, A., Demirören, A.,”Bulanık Mantık Tabanlı
Kontrolör Yardımı İle Güç Sistemi Kararlı Kılıcısı
Tasarımı”, EMO 40.dönem Sempozyum ve
kongreler, 2007.
18. Taşar, B., Özdemir, M., "Çıkık Kutuplu Senkron
Generatörde Küçük İşaret Kararlılık Analizi", TOK
2010. “ Üniversite Sanayi İşbirliği”, Ulusal
Otomatik Kontrol Toplantısı, Gebze Yüksek
Teknoloji Enstitüsü, Kocaeli,21-23 Eylül 2010.
19. You, R., Controller Design for PSS and FACTS
Devices to Enhance Damping of Low-Frequency
Power Oscillations in Power Systems, Doctor of
Philosophy, Montana State University, 2006.
20. Tavahodi, M., Mixed Model Predictive Control
with Energy Function Design for Power System,
Master of Engineering, Queensland University of
Technology, 2007.
21. He, J., Adaptive Power System Stabilizer Based
on Recurrent Neural Network, Doctor of
Philosophy, The University of Calgary, Alberta,
1998.
22. Gupta, R., Robust Nondynamic Mutirate Output
Feedback Technique Based Power System
Stabilizers, Doctor of Philosophy, Indian Institute
Of Technology, Bombay, 2003.
23. Kavvaseri, R. G., A New Methodology for The
Design of Power System Stabilizers, Doctor of
Philosophy, Washington State University, 2002.
24. Bandal, V. S., Power System Stabilizer Design
based on Multirate Output Feedback Sliding
Mode Control Strategies, Doctor of Philosophy,
Indian Institute Of Technology, Bombay, 2006.
25. Elshafei, A.L., El-Metwally, K.A., Shaltout A.A., A
Variable-Structure Adaptive Fuzzy Logic Stabilizer
For Single And Multi-Machine Power Systems,
Control Engineering Practice, 13, (4), 413-423,
2005.
26. Hiyama, T., Kita, T., Miyake, T., Andou, H.,
Experimental Studies Of Three Dimension Fuzzy
Logic Power System Stabilizer On Damping Of
Low-Frequency Global Mode Of Oscillation, Fuzzy
Sets and Systems, 102, (1), 103-111, 1999.
27. Hariri, A., Malik, O.P., Fuzzy logic power
System stabilizer based on genetic adaptive
network, Fuzzy Sets and Systems, 102, (1), 31-
40, 1999.
28. Ajamı, A., Asadzadeh, H.,Damping of Power
System Oscillations Using UPFC Based
Multipoint Tuning AIPSO-SA Algorithm, Gazi
University Journal of Science, 24, (4):791-
804,2011.

Thank you for copying data from http://www.arastirmax.com