An Implementation of Control Strategies in Microgrids

Akıllı Şebeke kavramı kapsamında yapılan çalışmalarda şebekenin daha verimli, güvenilir ve çevre dostu bir yapıya getirilmesini sağlayacak yaklaşımlar geliştirilmektedir. Günümüz elektrik şebekelerine yenilenebilir enerji kaynaklarının entegrasyonu giderek yaygınlaşmaktadır. Bu çalışmada, bir tüketim birimine ait enerji ölçümlerine dayanarak, talep edilen gücün özellikle puant zaman dilimindeki yükünün bir kısmının mikroşebeke güç üretim sistemi tarafından karşılanmasına ait önerilen kontrol yöntemi açıklanmıştır. Bu amaçla mikroşebeke sistemini temsilen hibrit PV ve Rüzgar enerji sistemi verileri kullanılmıştır. Efficient, reliable and environmental consciousness approaches have been developing within the concept of Smart Grid networks. Contribution of renewable energy sources to power networks has been increasing continuously related to environmental sensitiviy and other reasons. In this study, microgrid infrastructure is proposed, and the system operation algorithm is explained. Based on the demand side load, a hybrid (PV and Wind) energy producing and integration details are given

Endüstriyel tesislerde güç kalitesinin izlenmesi, analizi ve uygun harmonik filtre seçimi

06.03.2018 tarihli ve 30352 sayılı Resmi Gazetede yayımlanan “Yükseköğretim Kanunu İle Bazı Kanun Ve Kanun Hükmünde Kararnamelerde Değişiklik Yapılması Hakkında Kanun” ile 18.06.2018 tarihli “Lisansüstü Tezlerin Elektronik Ortamda Toplanması, Düzenlenmesi ve Erişime Açılmasına İlişkin Yönerge” gereğince tam metin erişime açılmıştır.Elektrik enerjisinin kalitesi, endüstriyel tesislerde kullanılan makinelerin hatasız ve verimli çalışması bakımından oldukça önemlidir. Gün geçtikçe ilerleyen teknoloji ile sistemdeki yükler çeşitlilik gösterse de sistemdeki yüklerin her zaman lineer olması istenir. Bununla beraber son yıllarda ilerleyen güç elektroniği teknolojisinin büyük etkisi ile sistemlerde akım ve gerilim karakteristiği doğrusal(lineer) olmayan yüklerde artış görülmektedir. Aynı kaynaktan beslenen, farklı tesislerde çalışan makinelerin oluşturmuş oldukları bozucu etkiler, çevrede bulunan diğer makineleri de etkilemekte, bu da makinelerin çalışmalarında uygun olmayan karakteristikler göstermelerine sebep olmaktadır. Sistemdeki bu lineer olmayan yükler, harmonikli akımlar ile gerilimlerin oluşmasına neden olmakta ve elektrik enerjisinin kalitesini bozan etkilerin başında bu harmonikler gelmektedir. Oluşan harmoniklerin, şebeke enerjisinin sinüsoidal formunu bozması sonucunda, çalışma özelliğinde frekansın etkili olduğu makine ve sistemler kararlı davranış sergileyememektedirler. Harmonik oluşumuna sebep olan endüstrideki başlıca yükler; güç elektroniği elemanları, motor sürücüleri, kesintisiz güç kaynakları, eviriciler ve yüksek güçlü asenkron motorlar şeklinde sıralanabilir. Harmonikler; sistemlerde ek enerji kayıplarına, ısınmalara, yalıtım hatalarına ve elektronik elemanlardaki ömür kısalmasına neden olmaktadır. Bu nedenle, harmoniklerin oluşmadan veya oluştuktan sonra giderilmesi önem taşımaktadır. Yapılan çalışmada; yük karakteristiği değişken olan çeşitli endüstriyel tesislerden, yüksek örnekleme frekanslarında toplanan akım ve gerilim verileri kullanılarak güç kalitesi parametrelerinden olan harmonik analizi yapılmıştır. Veri toplama işlemi için akım ve gerilim transduserlerinden alınan elektriksel sinyaller, bir veri toplama kartı ile bilgisayara aktarılmıştır. Güç kalitesi izleme ve veri kaydı için LabVIEW tabanlı görsel bir kullanıcı ara yüzü tasarlanmıştır. Tasarlanan program ile her bir faza ait akım ve gerilimlere ilişkin dalga form biçimleri, fazör diyagramları, toplam harmonik bozulma seviyesi ile güç parametrelerinin değişimleri gerçek zamanlı olarak görüntülenebilmekte, ayrıca program ile kaçıncı harmonik seviyesine kadar inceleme yapılacaksa örnekleme frekansı değiştirilerek, verilerin kaydedilmesi işlemi de gerçekleştirilmektedir. Farklı endüstriyel tesislerin değişik çalışma koşullarına ait yük durumlarındaki harmonik analizi için toplanan veriler MATLAB ortamında analiz edilmiştir. Akım ve gerilim şeklindeki zaman tanım bölgesi sinyalleri, frekans tanım bölgesinde analiz edilerek frekans-genlik ve faz bilgileri çıkartılmış, baskın harmonikler için filtre tavsiyelerinde bulunulmuştur. Ayrıca harmonikler için yapay sinir ağı tabanlı akıllı bir izleme sistemi yaklaşımı da oluşturulmuştur.The quality of electric energy used in industrial institutions plays a very important role in terms of having the electrical equipments work properly and efficiently. By the technology which is being developed days by days the loads of the system gain a number of varieties. The institutions want these loads to be linear. However, by the impact of a semiconductor technology, it is observed that there has been an increase in loads that are non-linear. Nonlinear loads are the loads that have non-linear current and voltage characteristics. The damaging effects of machines which work in different institutions and have the same resources affect the other machines. Thus, this causes a number of characteristics which are not appropriate for the machines in the institutions. The loads and the system, cause harmonic currents and voltage. This harmonics are the primary damaging effects which destruct the quality of the electric energy. Harmonics give harm to the sinusoid formation of the mains energy. As a result, the electrical equipments cannot work properly. Industrial loads that cause harmonic formation such as electronic power elements, drivers, uninterruptible power supplies, inverters and high powered induction machines can be numbered. These harmonics also may be produce energy losses, heating and isolation problems and they shorten life of electronic elements. Therefore it is necessary to suppress of these harmonic effects before occurrence and afterwards. In this study a harmonic analysis has been realized from parameters which are gathered from high sample frequencies from various industrial institutions which have a variable load characteristic in order to gather data, electric signals gathered from current and voltage transducers were loaded on a computer by a data acquisition card. In order to monitor the power quality and record the data a visual user which has a LabVIEWTM data base was designed. The software helps to monitor the waveform, total harmonic distortion level and changes in power parameters. The data gathered for a harmonic analysis which belongs to different working conditions, different industrial institutions were analyzed by MATLAB. The signals of time domain were analyzed in the frequency domain and the phase data output was taken, for the dominant harmonics, filtration has been suggested. Also, an artificial neural network based intelligent monitoring system has been designed for harmonics

An Internet of Things Based Air Conditioning and Lighting Control System for Smart Home

Today, the internet has become an indispensable part of human life. With our social media, banking transactions, news, shopping, e-government and many more applications, we have reached higher level in our standard of living. This rapid development of technology provides convenience in different areas of our lives every day. Many devices such as TVs, refrigerators, washing machines we use in daily life are able to communicate with each other by becoming smart thanks to the Internet of Things (IoT) and Machine to Machine (M2M) technologies. In recent days we have become more and more aware of the concepts of smart city such as smart home, transportation, health, education, energy and smart environment. One of these concepts, "smart home" applications undoubtedly attracts the most demanded applications individually. In this study, a smart home application including conditioning and lighting controls is implemented using NodeMCU embedded system microcontroller, Arduino Pro Mini and Blynk iOS/Android interface developer

PIC mikrodenetleyici tabanlı deney modülleri tasarımı ve yapımı

06.03.2018 tarihli ve 30352 sayılı Resmi Gazetede yayımlanan “Yükseköğretim Kanunu İle Bazı Kanun Ve Kanun Hükmünde Kararnamelerde Değişiklik Yapılması Hakkında Kanun” ile 18.06.2018 tarihli “Lisansüstü Tezlerin Elektronik Ortamda Toplanması, Düzenlenmesi ve Erişime Açılmasına İlişkin Yönerge” gereğince tam metin erişime açılmıştır.Anahtar kelimeler: PIC, Mikrodenetleyiciler. PIC mikrodenetleyiciler, dünyanın en çok tercih edilen 8 bit RISC (Reduce Instruction Set Computer) mikrodenetleyicileridir. Bu işlemciler, 1990' dan bu güne kadar yarım trilyon işlemci ve 100000 programlama sistemi satışı ile bir dünya standardı olmuştur. PIC 'i üreten Arizona Microchip, sadece geçen iki yıl içinde 58 adet yeni PIC üretmiştir. Bunun yanında önümüzdeki günlerde 44 yeni tür PIC daha satışa sunulacaktır. Microchip PIC işlemciler diğer işlemcilere göre; daha yüksek performans, aynı yapıdaki aile gurupları, çoklu hafıza teknolojisi ve kolay kullanımlı programlama sistemine sahiptir. Bu özellik, aynı bilgi birikimi ile daha hızlı ve daha kolay tasarımlar yapma olanağı sağlar. Microchip Technology 'nin PIC16C5x mikrodenetleyicisi; fiyat bakımından en ucuz işlemcisi olmasının yanında 8 bitli, yüksek performanslı, tamamen statik, EPROM/ROM temelli CMOS teknolojisi özelliklerine sahiptir. PIC16C5x aym fiyat sınıfındaki mikroişlemcilere göre çok daha büyük bir performans sağlar. 12 bit uzunluğundaki komutu, diğer 8 bitlik mikroişlemcilere göre çok daha büyük komut sıkıştırma (2:1) ile çalışır. Tüm komutlar tek adımda işlenirken(200 ns), sadece atlamalar iki adımda gerçekleşir. Komutlar basit ve kolay hatırlandığı için tasarım aşaması da zaman kazandırmaktadır. PIC16C5x ürünleri, özel donanımı sayesinde sistem maliyetini düşürür ve güç harcamasını da azaltır. Sahip olduğu POR (Power On Reset-Gerilim verildiğinde Reset yap) ve DRT (Device Reset Timer-Eleman Reset süresi) sayesinde harici reset devrelerine gerek kalmaz. Düşük güçlü osilatörden ucuz osilatör yapılarına kadar dört farklı osilatör ile çalışabilirler. SLEEP modu, Watchdog Timer ve yazılım koruma özellikleri sayesinde sistem maliyeti düşmekte, güç tüketimi azalmakta ve güvenirlik artmaktadır. Program tasarımcılar için geliştirilmiş olan silinebilir mikroişlemciler ile kolaylık sağlanırken, bir defa programlanabilen mikroişlemciler ile seri üretimde maliyet düşürülmesi üstünlüğü verilmektedir. Bu çalışmada, birinci bölümde PIC mikrodenetleyici genel olarak tanıtılmakta, ikinci bölümde PIC16C5x'in teknik, kullanım ve programlama Özellikleri anlatılmaktadır. Üçüncü bölümde komutlar örneklerle açıklanmakta, dördüncü bölümde programlamayı hızlı ve kolay öğrenebilmek için gerekli olan temel ve genel programlar önerilmektedir. Beşinci bölümde ise D.C. motor kontrol devresi tasarımı ve yapımı, step motor kontrol devresi tasarımı ve yapımı, trafik ışık kontrol devresi tasarımı ve yapımı ile tuş takımı tasarımı ve yapımı ayrıntılı olarak anlatılmıştır. Ekte ise örnek devrelerin programları verilmiştir.DESING AND IMPLEMENTATION OF PIC MICROCONTROLLER BASED EXPERIMENT MODULES SUMMARY KEYWORDS: PIC, Microcontroller PICmicro - the world's most popular 8-bit RISC microcontrollers (MCU) - are available in OTP, EEPROM, Enhanced FLASH and ROM memory configurations to offer us the only complete 8-bit RISC MCU solution on the market today. The 8-bit RISC MCU architecture has become a worldwide standard, with half-a-billion PICmicro devices and 100,000 development systems shipped since 1990. The Company launched more th an 58 new PICmicro OTP, EEPROM, FLASH and ROM products to market in the last two years alone. And Microchip's product breadth continues to expand with 44 new RISC-based MCUs on the way. Only Microchip PICmicro' s provide superior performance, a seamless migration path between product families, multiple memory technologies within the same pinout and feature set, and comprehensive development tools that easily allow simple product enhancements or modifications. All this to help us build a solid design foundation, now and in the future. The PIC16C5X from Microchip Technology is a family of low-cost, high performance, 8-bit, fully static, EPROM/ ROM-based CMOS microcontrollers. It employs a RISC architecture with only 33 single word/single cycle instructions. All instructions are single cycle (200 ns) except for program branches which take two cycles. The PIC16C5X delivers performance an order of magnitude higher than its XIIIcompetitors in the same price category. The 12-bit wide instructions are highly symmetrical resulting in 2:1 code compression over other 8-bit microcontrollers in its class. The easy to use and easy to remember instruction set reduces development time significantly. The PIC16C5X products are equipped with special features that reduce system cost and power requirements. The Power-On Reset (POR) and Device Reset Timer (DRT) eliminate the need for external reset circuitry. There are four oscillator configurations to choose from, including the power-saving LP (Low Power) oscillator and cost saving RC oscillator. Power saving SLEEP mode, Watchdog Timer and code protection features improve system cost, power and reliability. The UV erasable CERDIP packaged versions are ideal for code development, while the cost-effective One Time Programmable (OTP) versions are suitable for production in any volume. The user can take full advantage of Microchip's price leadership in OTP microcontrollers while benefiting from the OTP' s flexibility. The PIC16C5X products are supported by a full-featured macro assembler, a software simulator, an in-circuit emulator, a 'C compiler, fuzzy logic support tools, a low-cost development programmer, and a full featured programmer. All the tools are supported on IBM PC and compatible machines. The PIC16C5X series fits perfectly in applications ranging from high-speed automotive and appliance motor control to low-power remote transmitters/receivers, pointing devices and telecom processors. The EPROM technology makes customizing application programs (transmitter codes, motor speeds, receiver frequencies, etc.) extremely fast and convenient. The small footprint packages, for through hole or surface mounting, make this microcontroller series perfect for applications with space limitations. Low-cost, low-power, high performance, ease of use and I/O flexibility make the PIC16C5X series very versatile even in areas where no microcontroller use has been considered before (e.g., timer functions, replacement of "glue" logic in larger systems, coprocessor applications). XI

Eğitim Kurumlarında Aydınlatma Özelliklerinin İncelenmesi İle İlgili Bir Uygulama

Eğitim öğretim faaliyetlerindeki aydınlatmanın amaç , okul ortamındaki eğitmen ve öğrencilerin her ikisi için de öğretme-öğrenme sürecini destekleyici optimum görsel çevreyi temin etmektir. Bir ortamın aydınlatma özellikleri; yapay aydınlatma sistemi, lamba, armatür ve yardımcı araçların seçimine, hacim iç yüzeylerinin ışık yansıtma çarpanlarının belirlenmesinden, armatürlerin yerleştirme yükseklikleri ve aydınlatma hesaplarında kullan lan bilgisayar programlar na kadar her bir parametre ile doğrudan ilişkilidir. Bu çalışmada Celal Bayar Üniversitesi Turgutlu Meslek Yüksek Okulu Elektrik Program Endüstriyel Elektronik laboratuarının aydınlatma özellikleri incelenmiştir. Mevcut laboratuarın aydınlatma özellikleri DIALux aydınlatma program ile değerlendirilmiştir. Program yürütüldükten sonra elde edilen bilgiler ışığında laboratuar için gerekli optimum aydınlatma tasarım gerçekleştirilmiştir. Mevcut aydınlatma sisteminde optimum aydınlatma için ne gibi değişiklikler yapılması gerektiği tartışılmıştır. Ayrıca laboratuar etkin enerji kullan m yönünden değerlendirilmiştir

Türkiye'nin 2014-2018 Yılları Arasındaki Elektrik Üretimi Kapasitesi ve Kaynaklara Göre Analizi

: Enerji, insanlığın varlığı ile ortaya çıkmış ve çağımızda sürekli büyüyenbir ihtiyaçtır. Elektrik enerjisi, kullanım kolaylığı nedeni ile en fazla talepedilen enerji türüdür. Türkiye gibi nüfusu artan ve gelişmekte olan ülkelerde,elektrik enerjisine olan talep, sürekli artmaktadır.Bu çalışmada, lisanslı kurulu güç ve en yüksek talep miktarı, lisanslı ÜretilenElektrik Enerjisi miktarının kurum ve kaynaklara göre dağılımı, LisanslıTüketilen Elektrik Enerjisi Miktarı, Üretim Tüketim Kapsama Oranı, DoğalGaz, İthal Kömür, Hidroelektrik Santraller ve Elde Edilen Enerji VerimliliğiSektör bazında tüketim analizine ilişkin bilgiler, 2014-2018 yılları arasındaEnerji Piyasası Düzenleme Kurumu'nun (EPDK) raporlarına dayanılarakdeğerlendirilmiştir. Ayrıca, 2018 yılından bu yana önümüzdeki on yılı221kapsayan Türkiye Elektrik Talep Projeksiyonları raporunda belirtilentahminlere yer verilmiştir.</p

Analysis of the Impact of Human Activities on Indoor Air Quality with Internet of Things Based e-Nose

Air pollution has become a severe problem in most of the world and is among the governments' priorsubjects. In the present time, urban dwellers spend most of their time in confined spaces such as home,office, school, shopping malls, and gyms. Contaminant gases (CO2, CO, NO2) and particulate mattersarising from occupant activities such as exercise, sleeping, cooking, smoking, and cleaning are among themost critical factors which influence indoor air quality. Such gasses and particulate matter depend onhuman activities lower indoor air quality; hence, they cause many serious health problems, especiallyrespiratory tract, cardiovascular and dermatological diseases.In this study, the indoor air quality of housing is examined depending upon occupant activities. Air qualityparameters of temperature, humidity, CO2, CO, PM10, NO2, which are collected from the bathroom,kitchen, living room and bedroom of the housing, are measured using 32-bit ESP32 controller and a set ofair quality sensors Obtained air quality data is saved to cloud server by the help of mobile user interfacedeveloped through Blynk IoT platform. As a result of the analysis, it is observed that occupant activitieslike sleeping, shower, laundry, and cooking adversely affect indoor air quality</p