Üç fazlı eviricinin bozucu gözlemci tabanlı kontrol uygulaması

Abstract

Bu çalışmada üç fazlı kesintisiz güç kaynaklarında uygulanmak üzere gözlemci tabanlı kaskat PI kontrolörü geliştirilmiştir. KGK evirici birimleri için yükler sabit değildir. Evirici birimlerine bilgisayarlar, elektrikli sobalar gibi direnç yükleri, motor yükleri, güç faktörü düşük ve tepe faktörü yüksek lineer olmayan yükler çok çeşitli yükler bağlanabilir. Bu sebeple yükler evirici birimi için bilinmeyendir. Bu yükler ancak evirici biriminin güç değerine bağlı olarak sınırlandırılabilir. Belirlenen güç değerlerine bağlı olarak evirici kontrol sistemi değişken yükler altında belirlenen toleranslar dahilinde ve düşük THD değeri ile çıkış gerilimi oluşturmalıdır. Evirici sistemleri için bozucu etki gösteren yük akımının değerinin kontrolör sistemine dahil edilmesi kontrolörün değişken yüklere tepkisini daha etkin kılmaktadır. Bu çalışmada yük akımı bozucu gözlemci tabanlı kontrol yaklaşımı ile kontrol edilmiş ve zaman gecikme problemlerini çözmek üzere tahmin yöntemi kullanılmıştır. Gerçekleştirilen kaskad PI ve yük akımı ileri beslemeli sistem, kararlı ve dinamik cevaplar açısından başarılı şekilde gözlemlenmiştir. Bozucu gözlemci kullanılarak klasik gözlemcilerin neden olduğu aşırı hesaplama yükü azaltılmıştır. Ayrıca bozucu gözlemci kullanımı ile yük akımını ölçmede kullanılan akım sensörleri ve uygunlaştırma devrelerinden bağımsızdır. Parametre değişimleri dikkate alınarak düzenlenen kontrol sistemi ile ani yük değişimlerinde başarılı bir performans gösterdiği tespit edilmiştir. Lineer olmayan yükler için eviricinin THD performansı için optimize edilmesi gerekliliği de görülmüştür.