Dergiler / Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi / 2017 / Cilt: 20 - Sayı: 4

PSO Algoritması ile Optimize Edilmiş PID Denetleyicinin Fotovoltaik MPPT Sistemine Uyarlanması

Adaptation of Optimized PID Controller with PSO Algorithm to Photovoltaic MPPT System

Sayfa
1–8
Yayın Tarihi
2017-12-27
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Önerilen denetim yapısının hem geçici hem de kararlı durumlarda diğer yöntemlere göre daha başarılı olduğu görülmüştür.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Maksimum güç noktası izleme (MPPT), fotovoltaik (PV) sistemlerde, DC-DC dönüştürücülerin anahtarlama darbe genişliğini (duty cycle) değiştirerek çıkış gücünü maksimize etmek için kullanılır.
📊
Temel Bulgular & Veri:Bu çalışmada, PV sistemler için parçacık sürü optimizasyon (PSO) tabanlı PID ile MPPT algoritması sunulmuştur.
💡
Sonuç & Katkı:Önerilen denetim yapısının hem geçici hem de kararlı durumlarda diğer yöntemlere göre daha başarılı olduğu görülmüştür.
🔬Tür:Deneysel Tarla Denemesi
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:PSO · PID · MPPT

Özet

Maksimum güç noktası izleme (MPPT), fotovoltaik (PV) sistemlerde, DC-DC dönüştürücülerin anahtarlama darbe genişliğini (duty cycle) değiştirerek çıkış gücünü maksimize etmek için kullanılır. Bu çalışmada, PV sistemler için parçacık sürü optimizasyon (PSO) tabanlı PID ile MPPT algoritması sunulmuştur. Önerilen yöntemin başarısını test etmek amacıyla elde edilen sonuçlar, klasik PID denetleyici ve PV sistemlerde yaygın kullanılan değiştir ve gözle (P&O) yöntemlerinin sonuçları ile karşılaştırılmıştır. Çalışmalar Matlab/Simulink ortamında gerçekleştirilmiştir. Önerilen denetim yapısının hem geçici hem de kararlı durumlarda diğer yöntemlere göre daha başarılı olduğu görülmüştür.

Abstract

Maximum power point tracking (MPPT) is used in photovoltaic (PV) systems to maximize output power by changing the switching duty cycle of DC-DC converters. In this work, MPPT algorithm with PID optimization based on particle swarm optimization (PSO) is presented for PV systems. In order to test the success of the proposed method, the results obtained are compared with the results of conventional PID controller and P&O methods commonly used in PV systems. The work was carried out in Matlab / Simulink environment. It has been observed that the proposed control structure is more successful than other methods in both transient and steady-state situations.

Anahtar kelimeler
🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

DOĞMUŞ, O., KILIC, E., ŞİT, S., GÜNEŞ, M. (2017). PSO Algoritması ile Optimize Edilmiş PID Denetleyicinin Fotovoltaik MPPT Sistemine Uyarlanması. Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, Cilt: 20 - Sayı: 4, 1–8. https://ajindex.com/articles/876571

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (13)

  1. Akhtar, H.E., Sharma, V., Chandra, A., Al-Haddad, K., (2003)
  2. Modelling, Simulation and Performance Analysis of Switched Reluctance Motor Operating with Optimum Value of Fixed Turn-On and Turn-Off Switching Angles. IEEE Proceeding (2003), pp 397–402.
  3. Anto, E.K., Asumadu, J.A., Okyere, P.Y., 2016. PID-based P&O MPPT Controller for Offgrid Solar PV Systems Using Ziegler-Nichols Tuning Method to Step, Ramp and Impulse Inputs. Journal of Multidisciplinary Engineering Science Studies (JMESS). Vol. 2 Issue 7, July - 2016
  4. Avirajamanjula, P., PAlanivel, P., 2015. Development of a Universal Controller for Converter Based Switched Reluctance Motors. Power Electronics and Renewable Energy Systems, Lecture Notes in Electrical Engineering 326, DOI 10.1007/978-81-322-2119-7_79, pp. 811-818.
  5. Baş, Z., Selçuk, T., Yılmaz, A.S., Analysis and Design of Boost Converter Using Peak Current Mode Control Technique. International Conference on Natural Science and Engineering (ICNASE’16). March 19-20, 2016,
  6. Kilis, Turkey. Coello Coello, C.A., Reyes-Sierra, M. 2006. Multi-Objective Particle Swarm Optimizers: A Survey of the State-of-the-Art. Int. J. Comput. Int. Sys., 2(3): 287–308.
  7. Erkol, H.O., 2017. GA ve PSO ile Kontrol Parametrelerinin Optimizasyonu. Karaelmas Fen ve Mühendislik Dergisi, Vol: 7(1), pp.179-185.
  8. Femia, N., Petrone, G., Spagnuolo, G., Vitelli, M. (2005). Optimization of Perturb and Observe Maximum Power Point Tracking Method. IEEE Trans. Power Electron., vol. 20, no. 4, pp. 963-973.
  9. Anil, G., Murugan, N., Ubaid, M., 2013. “PI Controller based MPPT for a PV System”, IOSR Journal of Electrical and Electronics Engineering, Volume 6, No.5, pp,10-15.
  10. Gani, A., Kılıç, E., Keçecioğlu, Ö.F., Açıkgöz, H., Tekin, M., Şekkeli, M., (2017). A Simulation Study on Controlling Excitation Current of Synchronous Motor and Reactive Power Compensation via PSO Based PID and PID Controllers. Akıllı Sistemlerde Yenilikler ve Uygulamaları Konferansı (ASYU 2017), 5-7
  11. Ekim, Alanya. Gules, R., Pacheco, J.D.P., Hey, H. L. and Imhoff, J., 2008. A Maximum Power Point Tracking System with Parallel Connection for PV Stand-Alone Applications, IEEE Transactions on Industrial Electronics, vol. 55, no. 7, pp. 2674–2683.
  12. Hasaneen, BM., Elbaset Mohammed, AA., (2007) Design and Simulation of DC/DC Converter. 12th International Middle-East, Power System Conference, MEPCON 2008, pp.335–340.
  13. Keçecioğlu, Ö.F., Tekin, M., Gani, A., Açıkgöz, H., Gemci, A., Şekkeli, M., 2015. Investigation of A Solar Power Plan