Adaptif bulanık mantık yöntemi kullanılarak harmoniklerin sınıflandırılması ve adaptif filtre yaklaşımı ile temel bileşenin belirlenmesi

Abstract

Toplam harmonik distorsiyonu, Bulanık çıkarımlı sistem, Adaptif filtre, Aktif filtre, Smıflandırma. Modern güç sistemlerindeki lineer olmayan yükler harmonikler oluşturmakta ve enerji kalitesinin düşmesine ve güç faktörünün değişmesine neden olmaktadır. Genel olarak harmoniklerin etkilerinin azaltılması için kullanılan yöntem, ölçümlemeler sonucu belirlenen haımoniklerin aktif yada pasif filtreler yardımıyla filtrelenmesidir. Bu çalışmanın ilk kısmında, modern güç sistemlerindeki Gerilim Toplam Harmonik Distorsiyonu'nun (THDv) bulanık mantık yöntemi ile belirlenmesine yönelik yeni bir yaklaşım üzerinde durulmuştur. Harmoniklerin ölçümünde Fast Fourier Transformu (FFT) algoritması kullanan Harmonik Analizör yerine THDv'nin belirlenmesi amacıyla tasarlanan ve insan deneyimlerinin kurallar dizisi şeklinde gösterilmesi ilkesine dayanan bulanık mantık yöntemi ve adaptif (uyarlamalı) bulamk mantık yöntemi kullanılmıştır. Uygulama olarak THDv'nin belirlenmesine yönelik örnek bir güç sistemi üzerindeki harmonik ölçüm sonuçlan ile tasarlanan bulamk mantık sistemi ve adaptif bulanık mantık sistemi test sonuçlan karşılaştmlmış ve sunulan bu yeni yöntemin THDv'nin belirlenmesinde kullanılabilecek yeni bir yaklaşım olduğu gösterilmiştir. Çalışmanın ikinci kısmında ise güç sistemlerindeki harmoniklerin belirlenmesi için öncelikle tespit edilmesi gerekli olan 50 Hz temel bileşen işaretinin Adaptif Filtre Teorisi yaklaşımı ile elde edilmesine çalışılmıştır. Örnek bir güç sisteminden alman harmonik ölçüm sonuçlan kullanılarak önerilen adaptif filtrenin bir uygulaması gösterilmiştir. Yapılan simülasyonlar ile toplam işaret içerisindeki 50 Hz temel bileşen işaretinin elde edilebilmesinde adaptif filtre teorisi yaklaşımrmn tatmin edici sonuçlar verdiği gösterilmiştir.

CLASSIFICATION OF HARMONICS USING ADAPTIVE NEURO FUZZY INFERENCE SYSTEMS AND DETERMINATION OF FUNDAMENTAL COMPONENT USING AN ADAPTIVE FILTER SUMMARY Keywords: Total harmonic distortion,, Fuzzy inference systems, Adaptive filter, Active filter, Classification. Non-lineer loads in modern power systems produce harmonics and harmonics reduce the energy quality and change the power factor. Thus eliminating harmonics in power system is crucial. The harmonics' effect can be reduced using either active or passive filtering. In the first part of this thesis a new approach for predicting the Voltage Total Harmonic Distortion (THDv) in power systems is presented. Instead of a Harmonic Analyser using Fast Fourier Transform algorithm for measuring harmonics, Fuzzy Inference Systems (FIS) and Adaptive Neuro Fuzzy Inference Systems (ANFIS) are used for classification of THDv. Harmonics are measured for an experimental power system and FIS and ANFIS are designed for classification of THDv. New method is tested using FIS, ANFIS simulation and field measurements. The proposed adaptive fuzzy classification approach has been successfully applied to predict THDv. In the second part of this thesis 50 Hz fundamental component which is necessary to determine harmonics in power systems is obtained benefitting from adaptive filter theory..Harmonics are measured for an experimental power system and adaptive filter is designed. A New method is tested using MATLAB simulink program. The proposed adaptive filter approach has been successfully applied to the determination of 50 Hz fundamental component. Xll