Enerji dağıtım sistemleri için düşük kayıplı düşük maliyetli enerji kalitesi düzenleyicisi tasarımı ve uygulaması

Enerji Kalitesi Düzenleyicisi (EKD) reaktif güç, nötr akım, düşük dereceli harmonik akım kompanzasyonu ve yük dengeleme yapması için tasarlanmıştır. Bu tezde, dağıtım tip iki seviyeli gerilim kaynaklı evirgeç dizaynı ve simülasyonu çalışılmıştır. Gerilim kaynaklı evirgeç (GKE) yapısına dayalı EKD'nin güç katı anahtarlama kayıplarını azaltabilmek için 5 kHz anahtarlama frekansında tetiklenmiş olup IGBT'lerin bu anahtarlama esnasında aşırı ısınmasını engellemek adına doğal cebri hava soğutma yöntemi kullanılmıştır. Üç-faz dört-telli gerilim kaynaklı evirgeç yapısı standart 3 faz DGM evirici yapısıyla oluşturulmuşken, kullanılan ayrık kapasitörlerin orta noktası dördüncü tel olan nötr teline bağlanmıştır. Düzgün bir şekilde tasarlanan LCL tipi besleme filtresinin modülasyon frekansında L tipi bir filtreden daha iyi bir sönümleme yapabilmesinden ötürü bu çalışmada LCL filtre tercih edilmiştir. Tüm ihtiyaç duyulan referans akımlar senkron referans çatıda üretilmiş olup, seçilimli bir kontrol mekanizması benimsenmiştir. GKE tabanlı EKD, reaktif güç kompanzasyonu, nötr akım kompanzasyonu, yük dengeleme ve 3.,5.,7. Harmoniklerin kompanzasyonu yapması için yapılan ölçümler sonucunda ihtiyaç duyulan Akdeniz Elektrik Dağıtım Şirketine ait %4 uk, 400kVA dağıtım trafolarında test edilmiştir. Anahtar Kelimeler: Esnek AA İletim Sistemleri (FACTS), Güç Kalitesi (PQ), Reaktif Güç Kompanzasyonu, Nötr Akım Kompanzasyonu, Yük Dengeleme, Sıfır ve Negatif Bileşen Dengeleme, Harmonik akım Kompanzasyonu, Senkron Referans Çatı, Oransal-Rezonatör Kontrolcüsü