Senkron generatörlü fotovoltaik güç sistemlerinin modellenmesi

Doğada bulunan enerji kaynaklarının hızla tükenmesi ve petrol, kömür gibi kendini yenileme durumu olmayan enerji kaynaklarının çevreye verdiği zararlardan dolayı, yenilenebilir enerji kaynakları kullanımı kaçınılmaz bir hal almaktadır. Güneş enerjisi, günümüzde birçok alanda enerji sistemleri ile birlikte kullanılmaktadır. Güneş enerjisi sistemlerinde en yaygın olarak kullanılan şebeke bağlantılı sistemlerdir. Bu sistemlerde elektrik kesintileri nedeniyle yaşanan inverter kayıpları önem arz etmektedir. Şebeke ile bağlantılı (aküsüz) fotovoltaik sistemlerde, şebekede oluşabilecek herhangi bir kesinti durumunda, güneş panelleri gün ışığı olduğu sürece sisteme enerji vermeye devam edecek ancak şebeke tarafı enerjisiz hatlarla (sea) sarılı bir ada (island) gibi davranacaktır. Bu duruma "adalanma (islanding)" denilmektedir. Bu çalışmada, enerji sürekliliğinin önemli olduğu sistemlerde, klasik inverterli sistemlerin alternatifi olabilecek fotovoltaik enerji tabanlı bir güç enerjisi üretim santralinin tasarımı ve modellenmesi yapılmıştır. Klasik inverterli bir fotovoltaik santralde şebeke tarafının enerjisiz kalma durumunda, geliştirilen sistem ile lokal olarak yükleri besleyebilecek bir sistem önerilmiştir. Bu amaçla; fotovoltaik panelden elde edilen gerilim ile bir DA motoru sürülmüş ve bu motorla senkron generatör tahrik edilerek sistemde enerji sürekliliği sağlanmıştır. Tasarlanan sistem farklı yük profilleri altında incelenerek elde edilen sonuçların güvenirliği ispatlanmıştır, 1 MW'lık bir güneş santralinde meydana gelen kesintiler sonucunda ortaya çıkan kaybın bu sistem ile ne kadar tolere edilebileceği incelenmiştir. Anahtar Kelimeler: Fotovoltaik Sistem, Senkron Generatör, MATLAB/Simulink