Bir Rüzgâr Türbinine ait Kanat Hatve Açısının AHA Tabanlı PID Tipi Denetleyiciler ile Optimal Kontrolü

Authors : Selim Soylu

Pages : 291-302

View : 56 | Download : 72

Publication Date : 2023-08-31

Article Type : Research Article

Abstract :Bu çalışmada, bir rüzgâr türbinine ait kanat hatve açısı zamanla değişen rüzgâr hızı varlığında kontrol edilmeye çalışılmıştır. Böylece rüzgâr türbin sisteminin çıkış gücünün nominal çıkış gücünde tutulması ve oluşabilecek zararlardan sistemin korunması amaçlanmıştır. Bu amaçla PD (oransal-türevsel), PI (oransal-integral) ve PID (oransal-türevsel-integral) denetleyici yapıları kullanılmıştır. Denetleyicilere ait parametreler literatürde oldukça yeni olan metasezgisel optimizasyon algoritması olan yapay sinek kuşu algoritması (Artificial Hummingbird Algorithm-AHA) ile optimize edilmiştir. Her üç denetleyiciye ait parametrelerin optimizasyonu için 30 bağımsız yürütme gerçekleştirilmiş ve bu yürütmelere ait istatistiksel veriler değerlendirilmiştir. Rüzgâr türbininin modellenmesi, optimizasyonu ve kontrol çalışmaları Matlab/Simulink’te gerçekleştirilmiştir. Elde edilen standart sapma değerleri karşılaştırıldığında optimizasyon süreci boyunca AHA tabanlı PID denetleyicinin (AHA-PID) daha kararlı ve gürbüz sonuçlar ürettiği görülmektedir. Elde edilen sonuçlara göre, rüzgâr türbini çıkış gücünün nominal seviyesi için geçiş cevabı açısından AHA tabanlı PD denetleyici (AHA-PD) daha hızlı ve daha başarılıdır.
Keywords : Rüzgâr türbini, PID tipi denetleyiciler, Kanat hatve açısı, Optimal kontrol