Otomatik Gerilim Regülatörü Sistemi Denetleyici Tasarımı için Meta-Sezgisel Algoritmaların Performansı

Authors : Ömer Öztürk, Bora Çavdar

Pages : 2258-2289

Doi:10.31466/kfbd.1558173

View : 48 | Download : 40

Publication Date : 2024-12-15

Article Type : Research Paper

Abstract :Senkron generatörlerin terminal gerilimlerinin ayarlanması otomatik gerilim regülatörleri (AVR) tarafından sağlanır. Terminal geriliminin istenilen diğer bir deyişle referans gerilimde tutulması için sistemdeki değişikliklere hızlıca tepki verebilen bir denetleyici tarafından terminal gerilimin kontrol edilmesi gereklidir. Kullanılacak denetleyicinin seçimi önemli olduğu kadar parametrelerin ayarı da önemlidir. Bu sebeple çalışmada AVR sistemi için farklı denetleyici tiplerinin parametreleri farklı optimizasyon algoritmaları ve farklı amaç fonksiyonları kullanılarak optimize edilmiştir. Bu sayede optimizasyon algoritmalarının aynı koşullarda farklı durumlar altında performansları ortaya koyulmuştur. AVR sisteminde kullanılan denetleyiciler oransal-integral-türevsel denetleyici (PID), kesir dereceli PID (FOPID) ve FOPID denetleyicisine ek ikinci türev operatörü içeren versiyonu FOPIDD kullanılmaktadır. Bu denetleyicilerin parametreleri zebra optimizasyon algoritması (ZOA), karahindiba optimizasyon algoritması (DO) ve çiçek tozlaşma optimizasyon algoritması (FPA) ile optimize edilmiştir. Optimizasyon sürecinde ise zaman ağırlıklı mutlak hatanın integrali (ITAE) ve hata tabanlı yaklaşıma karşı olarak oluşturulan Zwe-Lee Gaing (ZLG) amaç fonksiyonları kullanılmıştır. Elde edilen denetleyici-amaç fonksiyonu-algoritma performansları zaman bölge analizi, yakınsama eğrisi, kutu grafikleri ve diğer istatistiksel yöntemler ile karşılaştırılmıştır.
Keywords : Otomatik gerilim regülatörü, Denetleyici tasarımı, Meta-sezgisel algoritma, ITAE, ZLG