Günümüzde yaygın olarak kullanılan çok seviyeli Eviriciler (ÇSE) için giriş tarafındaki gerilim seviyeleri önemli bir sınırlayıcı olmaktadır. Yüksek güçlü enerji sistemlerinde, iki seviyeli eviricilerde kullanılacak anahtarlama elemanının gücünün yetersiz kalması, çıkış dalga şeklinin sinüzoidalden uzak olması ve düşük gerilim üretilmesinden kaynaklı transformatör kullanılması klasik iki seviyeli eviricilerin dezavantajlarındandır. Ayrıca iki seviyeli eviricilerde toplam harmonik distorsiyonunu (THD) azaltmak için yüksek anahtarlama frekansının kullanılması anahtarlama kayıplarını arttırmaktadır. Bu çalışmada, asimetrik eviricinin THD oranını düşürmek ve şebeke bağlantısını gerçekleştirmek için Matlab/Simulink ortamında modelleme yapılmıştır. Çalışma kapsamında, üçlü besleme gerilimi yapısında asimetrik H-köprü evirici modellenmiş ve sinüzoidal darbe genişlik modülasyonu (SDGM) kontrol algoritması ile anahtarlama işaretleri üretilmiştir. Eviricinin şebeke bağlantısı, geliştirilen PI kontrol algoritması ve PLL kontrol algoritmalarıyla denetlenmiştir. Tasarlanan PI ile elde edilen sonuçlarda THD oranının düştüğü görülmektedir. Ayrıca sistemin açık döngüye göre dinamik ve hızlı çalıştığı gözlemlenmiştir. Sistem hem açık döngü çalıştırılarak hem PI kontrolcü ile hem de PI-PLL ile çalıştırılarak THD oranları incelenmiş ve önerilen tek fazlı şebeke etkileşimli evirici kontrol yöntemi doğrulanmıştır. Yapılan çalışmalar sonucunda sistemin kontrolünde PI ve PI-PLL kontrollerinden elde edilen sonuçların yaklaşık aynı olduğu ancak PI-PLL kontrol yönteminin daha verimli sonuçlar sağladığı görülmüştür. Ayrıca, tasarlanan PLL yöntemiyle karışık kontrol yöntemlerine ve algoritmalara ihtiyaç olmadan sistem şebekeye bağlanmıştır.

•A microgrid with solar energy source is designed for irrigation.•The system sizing and feasibility analyses are performed.•The remote monitoring process is implemented with server.•The remote control mechanism is improved by using GSM.

The proposed study deals with modeling and implementation of a multilevel string inverter with non-isolated dc-dc converter design. The modeled system is intended to be used for solar applications that the photovoltaic panels are connected in string structure. However, the dc-dc converter and multilevel inverter are capable to be used in distributed energy generation applications owing to the proposed control infrastructure. The entire design includes dual buck converter at the dc coupling input where both of the converters simultaneously operate to regulate photovoltaic string voltages. Each dc converter is capable to manage a string comprised of two photovoltaic arrays at the input. The maximum power of each solar array is allowed to be 1.2 kWp while the maximum value of total input power is limited to 4.8 kWp regarding to the related international standards such as AS4777-2013, IEC62109, and IEC61727. The output voltages of dc converters are set to 120V by the proportional-integral controller and are coupled over dc busbar to supply 9-level string inverter. The multilevel string inverter is comprised of two H-bridges in symmetrical topology where it is arranged according to regular 5-level symmetrical inverter. Furthermore, the regular sinusoidal pulse width modulator is enhanced to increase voltage level of inverter to nine instead of regular 5-level output. The inverter provides unity power factor with 0.63% total harmonic distortion ratio.

In speed control systems, which is desirable is that the speed of a controlled object should track the reference speed as fast as possible and at the same time should provide good robustness to load variations. As far as conventional PI controllers are concerned, once their parameters are tuned for solely one operating condition, they remain constant during the whole operational cycle and therefore, a poor controller performance may arise unexpectedly when the operating condition is changed. To overcome this problem, a PI controller incorporated by fuzzy logic controller (FLC) is introduced in this paper for the speed control of a permanent magnet synchronous motor (PMSM). In the proposed control schema, the parameters of the PI controller are determined online based on the error signal and its time derivative by means of a PD-type FLC, which has separate two rule bases, the former of which is responsible for P gain and the latter is for I gain. According to the computer simulations performed under the same conditions, the obtained results based on the proposed method are more promising than those obtained by the conventional PI controller with fixed parameters.

This paper proposed a single-phase three-level inverter that has constant voltage constant frequency (CVCF) operation system. Harmonic analyses with linear and nonlinear loads have been realized to measure the robustness of the proposed technique. It has been shown that the proposed technique has 15% less harmonic distortion and better performance than the conventional inverter for the same load and switching frequency. The constant voltage and frequency used feedback PI control blocks. The system stability was analyzed with the help of Bode curves. The proposed control schema is verified by MATLAB/Simulink results and the results prove that the proposed method is able to achieve not only low harmonic distortion but constant voltage and constant frequency for various operating conditions.