Araştırma Makalesi

Aktif Güç Filtresi ile Akım Harmonikleri, Reaktif Güç Kompanzasyonu ve Etkili Güç Akışı için Geliştirilmiş Bir Kontrol Yöntemi

Cilt: 13 Sayı: 2 1 Haziran 2023
PDF İndir
EN TR

Aktif Güç Filtresi ile Akım Harmonikleri, Reaktif Güç Kompanzasyonu ve Etkili Güç Akışı için Geliştirilmiş Bir Kontrol Yöntemi

Öz

İndüktörler, kapasitörler, transformatörler, doğrultucular, kesintisiz güç kaynakları, elektrikli makineleri ve flüoresan lambalar gibi çeşitli konut yükleri, güç faktörünün bozulmasına ve harmoniklere neden olmaktadırlar. Elektrik güç sistemlerine bağlı reaktif yükler, ana şebekedeki akım/güç kalitesini ve güç faktörünü azaltan reaktif güç üretmektedirler. Bu nedenle, istikrarlı ve güvenilir bir elektrik şebekesi için yeterli reaktif güç sağlanması gerekir. Bu bağlamda, bu makalede üç fazlı şönt aktif güç filtresi (ŞAGF) ile farklı yüklerin harmonik etkilerinin ortadan kaldırılması, reaktif güç kompanzasyonun ve etkili bir şekilde reaktif güç akışını sağlanması için geliştirilmiş bir kontrol yöntemi önerilmiştir. Önerilen kontrol yönteminin performans sonuçları, dirençli-kapasitif doğrusal yük (D-KDY), dirençli-endüktif doğrusal yük (D-EDY), doğrusal olmayan yük (DOY) ve yüksek endüktif DOY gibi kapsamlı durum çalışmaları altında incelenmiş ve geleneksel kontrol yöntemi ile karşılaştırılmıştır. Önerilen kontrol yöntemi ile yüksek bir güç faktörü sağlamak için ana şebekeden güç çekmeden ŞAGF yeterli reaktif güç sağlamaktadır. Çeşitli durum çalışmaları, önerilen kontrol yöntemi şebeke akımı ve gerilimi arasındaki faz uyumsuzluğunu azaltabileceğini ve şebeke akımı harmoniklerini azaltabileceğini göstermektedir. Farklı yük grupları etkisi altında, önerilen kontrol yöntemi ile yaklaşık 0.99 güç faktörü değeri elde edilirken geleneksel kontrol yöntemi ile 0.79 ve 0.81 gibi daha düşük güç faktörü değerleri elde edilmiştir. Ayrıca önerilen kontrol yöntemi ile farklı harmonik yüklerin etkisi ortadan kaldırılarak akım harmoniklerinin THB’ si %1.0 seviyesinin altına düşürülmüştür.

Anahtar Kelimeler

Kaynakça

  1. Afonso, J. L., Couto, C., Martins, J. S. (2000). Active filters with control based on the pq theory. IEEE Industrial Electronics Society Newsletter, 47(3), 5-10.
  2. Ahmed, H., Çelik, D. (2022). Sliding mode based adaptive linear neuron proportional resonant control of Vienna rectifier for performance improvement of electric vehicle charging system. Journal of Power Sources, 542, 231788.
  3. Alberta Electrical System Operator (AESO), ISO Rules, Part 500Facilities, Division 502 Technical Requirements, Section 502.1 WindAggregated Generating Facilities, T echnical Requirements, Calgary,AB: AESO, 2013-04-30.
  4. Chilipi, R. S. R., Al Sayari, N., Al Hosani, K. H., Beig, A. R., (2017). Adaptive notch filter-based multipurpose control scheme for grid-interfaced three-phase four-wire DG inverter. IEEE Transactions on Industry Applications, 53(4), 4015-4027.
  5. Chilipi, R., Al Sayari, N., Al Hosani, K., Fasil, M., Beig, A. R. (2018). Third order sinusoidal integrator (TOSSI)-based control algorithm for shunt active power filter under distorted and unbalanced voltage conditions. International Journal of Electrical Power & Energy Systems, 96, 152-162.
  6. Chilipi, R., Al Sayari, N., Alsawalhi, J. Y. (2019). Control of single-phase solar power generation system with universal active power filter capabilities using least mean mixed-norm (LMMN)-based adaptive filtering method. IEEE Transactions on Sustainable Energy, 11(2), 879-893.
  7. Cossutta, P., Aguirre, M. P., Cao, A., Raffo, S., Valla, M. I. (2015). Single-stage fuel cell to grid interface with multilevel current-source inverters. IEEE Transactions on Industrial Electronics, 62(8), 5256-5264.
  8. Çelik, D. (2022). Lyapunov based harmonic compensation and charging with three phase shunt active power filter in electrical vehicle applications. International Journal of Electrical Power & Energy Systems, 136, 107564.

Ayrıntılar

Birincil Dil

Türkçe

Konular

Elektrik Mühendisliği

Bölüm

Araştırma Makalesi

Erken Görünüm Tarihi

27 Mayıs 2023

Yayımlanma Tarihi

1 Haziran 2023

Gönderilme Tarihi

29 Kasım 2022

Kabul Tarihi

18 Ocak 2023

Yayımlandığı Sayı

Yıl 2023 Cilt: 13 Sayı: 2

Kaynak Göster

APA
Çelik, D. (2023). Aktif Güç Filtresi ile Akım Harmonikleri, Reaktif Güç Kompanzasyonu ve Etkili Güç Akışı için Geliştirilmiş Bir Kontrol Yöntemi. Journal of the Institute of Science and Technology, 13(2), 995-1004. https://doi.org/10.21597/jist.1211682
AMA
1.Çelik D. Aktif Güç Filtresi ile Akım Harmonikleri, Reaktif Güç Kompanzasyonu ve Etkili Güç Akışı için Geliştirilmiş Bir Kontrol Yöntemi. Iğdır Üniv. Fen Bil Enst. Der. 2023;13(2):995-1004. doi:10.21597/jist.1211682
Chicago
Çelik, Doğan. 2023. “Aktif Güç Filtresi ile Akım Harmonikleri, Reaktif Güç Kompanzasyonu ve Etkili Güç Akışı için Geliştirilmiş Bir Kontrol Yöntemi”. Journal of the Institute of Science and Technology 13 (2): 995-1004. https://doi.org/10.21597/jist.1211682.
EndNote
Çelik D (01 Haziran 2023) Aktif Güç Filtresi ile Akım Harmonikleri, Reaktif Güç Kompanzasyonu ve Etkili Güç Akışı için Geliştirilmiş Bir Kontrol Yöntemi. Journal of the Institute of Science and Technology 13 2 995–1004.
IEEE
[1]D. Çelik, “Aktif Güç Filtresi ile Akım Harmonikleri, Reaktif Güç Kompanzasyonu ve Etkili Güç Akışı için Geliştirilmiş Bir Kontrol Yöntemi”, Iğdır Üniv. Fen Bil Enst. Der., c. 13, sy 2, ss. 995–1004, Haz. 2023, doi: 10.21597/jist.1211682.
ISNAD
Çelik, Doğan. “Aktif Güç Filtresi ile Akım Harmonikleri, Reaktif Güç Kompanzasyonu ve Etkili Güç Akışı için Geliştirilmiş Bir Kontrol Yöntemi”. Journal of the Institute of Science and Technology 13/2 (01 Haziran 2023): 995-1004. https://doi.org/10.21597/jist.1211682.
JAMA
1.Çelik D. Aktif Güç Filtresi ile Akım Harmonikleri, Reaktif Güç Kompanzasyonu ve Etkili Güç Akışı için Geliştirilmiş Bir Kontrol Yöntemi. Iğdır Üniv. Fen Bil Enst. Der. 2023;13:995–1004.
MLA
Çelik, Doğan. “Aktif Güç Filtresi ile Akım Harmonikleri, Reaktif Güç Kompanzasyonu ve Etkili Güç Akışı için Geliştirilmiş Bir Kontrol Yöntemi”. Journal of the Institute of Science and Technology, c. 13, sy 2, Haziran 2023, ss. 995-1004, doi:10.21597/jist.1211682.
Vancouver
1.Doğan Çelik. Aktif Güç Filtresi ile Akım Harmonikleri, Reaktif Güç Kompanzasyonu ve Etkili Güç Akışı için Geliştirilmiş Bir Kontrol Yöntemi. Iğdır Üniv. Fen Bil Enst. Der. 01 Haziran 2023;13(2):995-1004. doi:10.21597/jist.1211682