Günümüzde ihtiyaç duyulan enerji talebinin karşılanmasında yenilenebilir enerji kaynaklarının payı giderek artmaktadır. Yenilenebilir enerji kaynaklarından elde edilen enerjinin şebekeye aktarılması gerekir. Fakat enerjinin şebekeye aktarılmasında karşılaşılan en büyük problemlerden biri de senkronizasyon hatalarıdır. Şebeke etkileşimli eviricilerde şebeke ile senkronizasyonun sağlanabilmesi için faz kilitleme döngüsü (PLL) tekniğinin kullanılması gerekir. PLL tekniği ile şebeke frekansının kontrolü sağlanmaktadır. Evirici ile şebeke arasında etkili bir senkronizasyon yapılabilmesi için uygun bir PLL algoritması belirlenmelidir. Ayrıca PLL algoritmasının şebekenin dengesiz durumlarına, harmoniklere ve dış bozucu etkilere karşı hızlı bir dinamik tepki vermesi istenir. PLL algoritması beklenen durumları karşılayamazsa evirici ile şebeke arasında senkronizasyon hataları oluşur. Bu hatalar, sistemde kullanılan elemanlara zarar verebilir. Bu yüzden şebeke yönetmeliklerinde belirtilen güç kalitesi, gerilim ve frekans kararlılıkların sağlanabilmesi için hızlı ve etkili bir PLL algoritmasının belirlenmesi önemlidir. Bir fazlı şebeke etkileşimli eviricilerde kullanılan PLL algoritmaları genel olarak dört grupta incelenebilir. Bunlar; T/4 gecikmeli PLL, ters Park dönüşümlü PLL, gelişmiş PLL ve ikinci dereceden genelleştirilmiş integratör (SOGI) tabanlı PLL algoritmalarıdır. Bu algoritmaları birbirinden ayıran en temel fark faz detektörünün düzenlenmesi ve faz hatasının belirlenmesidir. Bu çalışmada bir fazlı şebeke etkileşimli eviricilerde kullanılan T/4 gecikmeli, ters Park dönüşümlü, gelişmiş ve SOGI tabanlı PLL algoritmaları yapısal olarak detaylı bir şekilde incelenmiş ve PSIM benzetim programında benzetim çalışmaları gerçekleştirilmiştir.
Anahtar Kelimeler: PLL algoritmaları, Bir fazlı şebeke etkileşimli evirici, Senkronizasyon
|
