RÜZGAR TÜRBİNİNDEN BESLENEN VE ROTOR YANI MATRİS KONVERTER ÜZERİNDEN ŞEBEKEYE BAĞLI BİLEZİKLİ ASENKRON GENERATÖRDE GÜÇ DÖNÜŞÜMÜNÜN İNCELENMESİ

Abstract

Günümüzde çevre bilincinin oluşmasıyla insanlar, elektrik enerjisini elde etmek için yenilenebilir enerji kaynaklarından olan ve hızlı bir gelişim süreci yaşayan, temiz ve maliyeti düşük olan rüzgâr enerjisinden giderek daha çok faydalanmaktadırlar. Bu amaçla rüzgâr türbinleri kullanılmaktadır. Rüzgâr türbinleri rüzgârdaki kinetik enerjiyi mekanik enerjiye dönüştürürler. Bu mekanik enerjiyi elektrik enerjisine dönüştürmek için bir elektrik generatörüne ihtiyaç vardır.Bu çalışmada; Rüzgâr türbininden beslenen, stator yanı doğrudan ve rotor yanı matris konverter üzerinden şebekeye bağlı sargılı asenkron generatörde güç dönüşümü incelenmiştir. Bunun için rüzgâr enerjisini elektrik enerjisine dönüştürecek olan rüzgâr türbini, rotoru sargılı asenkron generatör ve matris konverter üçlüsü Vektör Kontrol yöntemiyle bu üç birimin matematiksel modeli oluşturulmuştur. Asenkron generatörün d-q referans çatı modeli esas alınarak Matlab/Simulik modeli oluşturulmuştur. Daha sonra Matlab/Simulik ortamında kurulan bu modellerin güç çıkışı, çeşitli çalışma koşulları altında incelenerek sonuçları gösterilmiştir.

Today, with the increase of environmental consciousness, people are benefiting more and more from renewable energy sources to obtain electrical energy, such as wind energy which have the rapid development process and also clean and low-cost. Wind turbines are used for this purpose. Wind turbines convert the kinetic energy into mechanical energy. For conversion of this mechanical energy into electrical energy an electric power generator is needed. In this study, power conversion of a wound-rotor induction generator which was fed by the wind turbine and its stator was directly connected to the network and its rotor was connected to the network via a matrix converter, was investigated. For this purpose, a wind turbine for converting wind energy into electrical energy, a wound-rotor induction generator and a matrix converter were mathematically modeled using the control method, field oriented control. Matlab/Simulink model was obtained based on d-q reference frame model of the induction generator. Then, in the Matlab/Simulik environment, the power output of the induction generator, under various operating conditions, was established and the results were presented.