Enerji Sistemlerinde Kullanılan Frekans Kontrol Algoritmalarının Performans Analizleri ve Yeni bir Yaklaşım

UZUNOĞLU C. P., UĞUR M.

3E ELEKTROTECH, sa.189, ss.210-216, 2010 (Hakemli Dergi)

  • Yayın Türü: Makale / Tam Makale
  • Basım Tarihi: 2010
  • Dergi Adı: 3E ELEKTROTECH
  • Sayfa Sayıları: ss.210-216
  • İstanbul Üniversitesi Adresli: Evet

Özet

Enerji sistemlerinde elektrik enerjisi, üretim ve tüketimin anlık ve devamlı olarak dengeli olması gereken kendine özgü bir enerji çeşididir. Frekans enerji sisteminin çok önemli bir parametresidir ve nominal değerinden kolaylıkla sapabilir. Nominal frekans değerinden sapmış enerji sistemlerinde cihazlar zarar görebilir. Kullanıcıya ulaşan enerji kalitesinde bozulmalar görülebilir ve daha da önemlisi enerji sisteminin çökmesine neden olabilir. Bu nedenle enerji sistemlerinde frekans kontrolü ve kararlılığı hayati öneme sahiptir. Enerji sistemlerinde frekans ölçümü ve kontrolü yapan çeşitli algoritmalar mevcuttur. Bu çalışmada en çok kullanılan frekans kontrol algoritmalarının performansları incelenmiştir. Daha sonra enerji sistemlerinde daha etkili frekans ölçümü ve kontrolü için düzenlenmiş sıfır geçiş algoritması önerilmiştir. Bu algoritma sayesinde gerçek zamanlı frekans ölçümü ve kontrolü daha hassas bir şekilde yapılabilecektir. Ayrıca, önerilen algoritmanın başarımını destekleyen bilgisayar benzetimleri verilmiştir.   

In electric power systems the production and consumption must be matched instantaneously and continuously in order to prevent unexpected and undesired blackouts. Frequency is an important operating parameter of a power system, which can easily deviate from its nominal value due to a generation-load mismatch. Deviation from the nominal frequency could result in the collapse of the power system itself (by triggering protective system actions, for example). Since frequency control is vital in power systems, several frequency control algorithms to measure frequency at a power system bus have been developed. In this study, the performance analysis of the most preferred algorithms is discussed. Then a modified zero crossing algorithm is proposed for measuring power system frequency more effectively. Real time frequency tracking at a power system bus is fulfilled more accurately with this algorithm. Moreover, the simulation results that supported the performance of the algorithm are given in the paper.