Research Article

PI KONTROLÖRLÜ OTOMATİK GERİLİM REGÜLASYON SİSTEMLERİNDE ZAMAN GECİKMESİNİN KARARLILIK BÖLGELERİNE ETKİSİNİN ANALİZİ

Volume: 28 Number: 4 December 3, 2025
EN TR

PI KONTROLÖRLÜ OTOMATİK GERİLİM REGÜLASYON SİSTEMLERİNDE ZAMAN GECİKMESİNİN KARARLILIK BÖLGELERİNE ETKİSİNİN ANALİZİ

Öz

Elektrik güç sistemlerinde, aktif ve reaktif güçte meydana gelen değişimler, şebeke terminal geriliminde dalgalanmalara yol açarak sistem kararlılığını olumsuz etkileyebilir. Bu nedenle gerilim kararlılığı, güç sistemlerinin güvenilir, verimli ve sürdürülebilir bir şekilde işletilmesi açısından kritik bir performans göstergesi olarak değerlendirilmektedir. Bu çalışmada, Oransal+İntegral (PI) kontrolörüne sahip otomatik gerilim regülasyon sistemlerinde zaman gecikmesinin sistem kararlılık bölgeleri üzerindeki etkisi analiz edilmiştir. Elektrik güç sistemlerinde zaman gecikmesi, kontrol performansını doğrudan etkileyen kritik bir parametre olup, sistem kararlılığı ve geçici rejim yanıtı üzerinde önemli etkilere sahiptir. Bu kapsamda, zaman gecikmeli otomatik gerilim regülasyon sistemlerinde PI kontrolör parametre değerleri için kararlılık sınır eğrileri kullanılarak ağırlıklı geometrik merkez yöntemine dayalı bir yaklaşım benimsenmiştir. Önerilen yöntem kapsamında, farklı zaman gecikme değerleri için sistemin kararlılık sınırları tanımlanmış ve PI kontrolör parametre değerlerinin değişimi analiz edilmiştir. Simülasyon sonuçları, zaman gecikmesindeki değişimin sistemin kararlılık sınırlarının değiştirdiğini ve geçici rejim davranışında önemli farklılıklar meydana getirdiğini göstermektedir.

Anahtar Kelimeler

Ethical Statement

Hazırlanan makalede etik kurul izni alınmasına gerek yoktur.

References

  1. Altas, I. H., & Sharaf, A. M. (1996). A novel on-line MPP search algorithm for PV arrays. IEEE Transactions on Energy Conversion, 11(4), 748–754. https://doi.org/10.1109/60.556374.
  2. Ayas, M. S., & Sahin, E. (2021). FOPID controller with fractional filter for an automatic voltage regulator. Computers & Electrical Engineering, 90, 106895. https://doi.org/10.1016/j.compeleceng.2020.106895.
  3. Boskovic, M. C., Sekara, T. B., & Rapaic, M. R. (2022). An Optimal Design of 2DoF FOPID/PID Controller using Non-symmetrical Optimum Principle for an AVR System with Time Delay. 2022 21st International Symposium INFOTEH-JAHORINA (INFOTEH), 1–6. https://doi.org/10.1109/INFOTEH53737.2022.9751259.
  4. Bourouba, B., Ladaci, S., & Schulte, H. (2019). Optimal design of fractional order PIλDμ controller for an AVR system using Ant Lion Optimizer. IFAC-PapersOnLine, 52(13), 200–205. https://doi.org/10.1016/j.ifacol.2019.11. 304.
  5. Britto, M. N., Sivakumar, S., Ompriyadharshini, K., Mrinalini, R., & Nagarajan, S. (2018). Tuning of Finest Controller for AVR Unit – An Examination with Firefly-Algorithm. 2018 IEEE International Conference on System, Computation, Automation and Networking (ICSCA), 1–5. https://doi.org/10.1109/ICSCAN.2018.8541164.
  6. Çelik, E., & Öztürk, N. (2018). A hybrid symbiotic organisms search and simulated annealing technique applied to efficient design of PID controller for automatic voltage regulator. Soft Computing, 22(23), 8011–8024. https://doi.org/10.1007/s00500-018-3432-2.
  7. Dogruer, T., & Can, M. S. (2022). Design and robustness analysis of fuzzy PID controller for automatic voltage regulator system using genetic algorithm. Transactions of the Institute of Measurement and Control, 44(9), 1862 1873. https://doi.org/10.1177/01423312211066758.
  8. Gaing, Z.-L. (2004). A Particle Swarm Optimization Approach for Optimum Design of PID Controller in AVR System. IEEE Transactions on Energy Conversion, 19(2), 384–391. https://doi.org/10.1109/TEC.2003.821821.

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

Electrical Energy Transmission, Networks and Systems , Electrical Energy Generation (Incl. Renewables, Excl. Photovoltaics) , Power Plants , High Voltage

Journal Section

Research Article

Publication Date

December 3, 2025

Submission Date

May 9, 2025

Acceptance Date

October 27, 2025

Published in Issue

Year 2025 Volume: 28 Number: 4

APA
Güler, Y. (2025). PI KONTROLÖRLÜ OTOMATİK GERİLİM REGÜLASYON SİSTEMLERİNDE ZAMAN GECİKMESİNİN KARARLILIK BÖLGELERİNE ETKİSİNİN ANALİZİ. Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 28(4), 1759-1768. https://doi.org/10.17780/ksujes.1695823