ÇIKIK KUTUPLU SENKRON HİDROGENERATÖRLERİN DİNAMİK VE GEÇİCİ ZAMAN ANALİZ KOŞULLARINDA ARDIŞIK KARMA DEĞİŞKEN NONLİNEER PROGRAMLAMA METODU KULLANILARAK OPTİMİZASYONU

Öz

Enerji üretiminde kullanılan generatörlerin tasarımı oldukça karmaşık ve deneyim gerektiren bir süreçtir. Çıkıkkutuplu senkron hidrogeneratörlerin tasarımları bir barajdan diğerine farklılık gösterebilir. Otomatik optimizasyonişlemi çok istenen bir süreçtir, çünkü tasarımcılar aynı makine tipinde çok az tecrübeye sahiptirler. Sunulanbu çalışma da amaç fonksiyonuna en büyük etki sağlayan değişkenler ana tasarım değişkenleri olarak kabul edilmiştir.Optimizasyon tasarım modeli üç boyutlu olarak geçici zaman ve dinamik analiz koşullarında birbirinebağlı karma nonlineer değişkenlerden oluşturulmuştur. Optimizasyon süreci boyunca nonlineer karma değişkenlerardışık olarak amaç fonksiyonunu lineerleştirmeye çalışmaktadır. Bu yöntem çok etkilidir, çünkü amaç fonksiyonutamamıyla birbirine bağlı değişkenlerden oluşmaktadır. Bu yüzden optimum değerler sürekli belirlenensınır aralığı içinde bulunmaktadır. Bu süreç birçok tasarım çalışmasında denenmiş ve kullanılan SMINLP optimizasyontekniği amaç fonksiyonunu QS, PS ve SNLP’e göre % 3-%15 aralığında daha idealleştirmektedir.

Anahtar Kelimeler

• Çıkık kutup, hidrogeneratör, optimizasyon, nonlineer programlama, SMINLP.

Kaynakça

1. Boldea, I. “Synchronous generators” Taylor &
2. Francis Group, LLC, ISBN 0-8493-5725-X, New
3. York, A.B.D., 2006.
4. Gürdal, O. “Elektromanyetik Alan Teorisi”,
5. Nobel yayın dağıtım, Türkiye, Ankara, ISBN
6. -591-178-2, 2000.
7. Gürdal, O. “Elektrik Makinalarının Tasarımı”,
8. Atlas yayın dağıtım, Türkiye, Ankara, ISBN 975-

9. -07-0, 2001.
10. Topaloğlu, İ. “Hidroelektrik Generatör
11. Tasarımında Optimizasyon Teknikleri”,
12. Yüksek lisans, Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri
13. Enstitüsü, 2009.
14. Hoole, H. “Geometric Parametrization and
15. Constrained Optimization Techniques in the
16. Design of Salient Pole Synchronous Machines”
17. IEEE Transactıons On Magnetıcs, Vol. 28, No. 4,
18. July 1992.
19. Fujii, N. “Second Order Sensitivity Analysis
20. for a Class of Shape Optimization Problems”,
21. -7803-1328-3, IEEE Transactıons On
22. Magnetıcs, 1994.
23. Yoon, S-Baeck. “Shape Optimization Of
24. Selenoid Actuator Using The Fenite Element
25. Method And Numerical Optimization
26. Technique”, IEEE Transactıons On Magnetıcs,
27. Vol. 33, No. 5, September 1997.
28. Mandic, I. “Optimization of large electrical
29. salient pole synchronous generators”, The
30. International Journal for Computation and
31. Mathematics in Electrical and Electronic
32. Engineering, Vol. 20, No. 3, 2001.