Enterkonnekte Şebekede Bulanık Mantık Algoritma İle Çok Alanlı Otomatik Üretim Kontrolu

Abstract

Bu çalışmada, bağlantı hatlarıyla birbirlerine bağlı üç alanlı bir elektrik enerji sisteminde üretilen ve talep edilen güçler arasındaki uyumsuzluk neticesinde öngörülemeyen yük değişimleri sonucu frekansta ve bağlantı hatlarındaki bozulmalar oluşturulacaktır, bu enterkonnekte şebekede çok sık rastlanan bir olaydır. Otomatik üretim kontrolunun amacı bu öngörülemeyen yük değişimleri oluştuğunda anılan değişkenlerdeki değişimleri çok kısa bir sürede söndürmektir. Klasik kontrol teknikleri kullanılarak üretilen kontrolörler tasarımlandıkları bölgelerin dışında bazen yetersiz olabildiklerinden dolayı, değişken yapılı akıllı kontrol düzeneklerinden biri olan fuzzy (bulanık) kontrolörlerin sistem dinamikleri ile birlikte çok hızlı değişebilme yeteneklerinden dolayı otomatik üretim kontrolunda kullanılmaktadır. Yüksek dereceden nonlineer olan elektrik enerji sistemlerinde frekans kontrolunu sağlamak için alanlar arasındaki alan kontrol hatasından yaralanılmakta olup, bunun alışılagelmiş kontrol yöntemleri ile başarılmış pek çok uygulaması vardır. Fuzzy logic (bulanık mantık) kontrolörler kullanılarak iki alanlı güç sisteminde otomatik üretim kontrolunun gerçekleştirilmesi ile ilgili de pek çok çalışma vardır. Bu yüksek lisans projesinde; iki ve üç alanlı ve alanların her birinde devir sayısı regülatörlerindeki ve kazandaki nonlineerliklerin hesaba alındığı, alanların hem hidrolik hem de buhar türbinleri gibi farklı özellikler içerdiği durumda bulanık PI kontrolör, kazanç parametreleri genetik algoritma yardımı ile ayarlanan bulanık PI kontrolör ile alışılagelmiş kontrolörler (PI kontrolör) aynı probleme uygulanacak ve bu üç kontrolörlerin etkinliği tartışılacaktır.

In this study, as a consequence of unpredictable load variations, which is caused in the mismatch of generated and demanded powers in three area electrical energy system tied with tie-lines, deviations in frequency and tie-lines be formed, this event is frequently seen in interconnected network. The aim of automatic generation control is to extinguish the variations of variables that exist in unpredictable load variations. Controllers based on classical control theory could sometimes be inadequate on the beyond of scope of the areas due to this inadequateness; the fuzzy controller which is one of the variable intelligent structures can be used in automatic generation control because of their skill of changing rapidly together with system dynamics. In high level nonlinear electrical energy systems, area control error is lots of implementation achieved by control methods. There are lots of studies to make real automatic generation control in two area power system by using fuzzy logic controller. In this master thesis, two and three areas and in the each areas nonlinearities in boiler and regulators, measure period number, are considered. Fuzzy PI controller, Fuzzy PI controller which its gain parameters were tuned by genetic algorithm and PI controller is implemented in some problem in the condition which areas including different properties as steam and hydro turbine and also efficiency of thid three controllers are discussed.