Publication: Maximum power point tracking control scheme for small scale wind turbine
dc.contributor.affiliation | #PLACEHOLDER_PARENT_METADATA_VALUE# | en_US |
dc.contributor.author | Badawi, Ahmed Samir Abed | en_US |
dc.contributor.supervisor | Nurul Fadzlin Bt Hasbullah, PhD | en_US |
dc.contributor.supervisor | Siti Hajar Yusoff, PhD | en_US |
dc.date.accessioned | 2024-10-07T03:04:08Z | |
dc.date.available | 2024-10-07T03:04:08Z | |
dc.date.issued | 2019 | |
dc.description.abstract | The electric energy crisis has emerged as a significant global problem in the last decade. Therefore, many governments put an ambitious goal to supply a significant portion of their electrical grid from renewable energy such as wind energy. The generation, distribution and transmission of electricity in Palestine have recently emerged as major issues, In Palestine there is a deficit in electricity due to siege and prevailing war-torn conditions. Moreover, due to limited area the typical types of electricity generation are not feasible to satisfy the demand. Hence small scale wind turbine approach is introduced. The current MPPT algorithms are not suitable for Palestine due to different wind speed condition. The main aim of this research is to achieve maximum power point tracking for small scale wind turbine. Improved algorithm has been proposed to increase the efficiency of the wind energy conversion system (WECS). The new algorithm enhanced the three mode algorithm to solve the tradeoff between efficiency and convergence speed. This study analysed data using seven numerical methods to check the wind energy feasibility for Palestine. There are two approaches employed: analysis of two sets of actual time series data and theoretical Weibull probability function. In this analysis, the parameters Weibull shape factor ‘k’ and the Weibull scale factor ‘c’ were adopted. The performance of these numerical methods was tested by five statistical tools to check efficiency performance. Graphical Method (GM) and energy pattern factor (EPF) show the greatest efficiency, whereas the second modified maximum likelihood method (SMMLM) show the low efficiency based on statistical tools. Based on numerical analysis shape factor is approximately 2. Therefore, the probability distribution function (PDF) for Palestine is Weibull. Whereas Scale factor value from 4-5 m/s. The total wind power for 2012, 2013, 2014 and 2015 are 977, 744, 808 and 1084 W (per unit area), respectively. Thus, this study confirms the potential of electrical energy generation in Palestine using small-scale turbines based on wind power density (WPD) calculations. The proposed algorithm shows fast tracking capability and enhanced stability under change wind speed conditions using Matlab/Simulink. The theoretical results confirm that the proposed improved algorithm | en_US |
dc.description.abstractarabic | لقد برزت أزمة الطاقة الكهربائية كمشكلة عالمية خلال العقد الماضي. ومن هنا، وضعت العديد من الحكومات هدفًا طموحًا لتوفير جزء كبير من احتياجاتها من الطاقة المتجددة مثل طاقة الرياح. وانطلاقا من أهيمة الطاقة المستدامة والظروف الاستثنائية التي تمر بها بعض المناطق في فلسطين نظرا للحصار والحروب المتوالية منذ سنوات، وكذلك العجز والانقطاع الدائم في خطوط الإمداد بالطاقة الكهربائية والتي خلفت مشاكل جمة على كافة القطاعات التعليمية والصحية والخدماتية وعلى الصعيد الانساني أيضا. الهدف الرئيسي من هذه الدراسة هو زيادة كفاءة الطاقة الكهربائية لأنظمة توليد الطاقة الكهربائية باستخدم مزارع الرياح ذات النطاق الضيق. تمت دراسة العديد من الخوارزميات التي تعنى بزيادة كافة المولدات الكهربائية والوقوف عند التحديات التي تواجه الباحثين في زيادة كفاءة الطاقة الكهربائة وتحديدا في خوارزميات HCS المختصة بانظمة النطاق الضيق . تم بناء خوارزمية جديدة لرفع كفاءة الطاقة الكهربائية المنتجة من التربينات ، وتم التعامل مع الاشارة الناتجة من مولد الطاقة الكهربائية للوصول الي أقصي طاقة ممكنة من التوربين وتم تطبيق الخوارزمية التقليدية والمقترحة وذلك للمقارنة بين فاعلية كل منهم وتم تطوير الخوارزمية الجديدة للوصول بالنظام الي طاقة مثلي من التربينات وتحسين كفاءة عملية التوليد. بداية تم تناول هذا الموضوع بطريقة تحليلية لاثبات امكانية توليد الكهرباء من طاقة الرياح بناءا على قياسات احصائية لسرعىة الرياح خلال 14 عام. الدراسة التحلية شملت استخدام 7 طرق تحليلة لايجاد قيم معاملات وايبال وتم فححص كل طريقة باستخدام 5 أدوات تحليلية لحساب نسبة الخطأ للتأكد من الطريقة التحليلية الأنسب و الأعلى كفاءة للمنطقة المستهدقة في الدراسة. الخوارزمية الجديدة أثبتت كفائتها بتوفير 30% من الوقت الإجمالي للوصول الي أعلى قيمة للطاقة بالمقارنة مع الخوارزمية المحسنة. | en_US |
dc.description.callnumber | t TS 820 B132M 2019 | en_US |
dc.description.degreelevel | Doctoral | en_US |
dc.description.hold | Fulltext can only be viewed within IIUM Libraries. | en_US |
dc.description.identifier | Thesis : Maximum power point tracking control scheme for small scale wind turbine /by Ahmed Samir Abed Badawi | en_US |
dc.description.identity | t11100417846AhmedSamirAbedBadawi | en_US |
dc.description.kulliyah | Kulliyyah of Engineering | en_US |
dc.description.notes | Thesis (Ph.D)--International Islamic University Malaysia, 2019. | en_US |
dc.description.physicaldescription | xxi, 125 leaves : illustrations ; 30cm. | en_US |
dc.description.programme | Doctor of Philosophy (Engineering) | en_US |
dc.identifier.uri | https://studentrepo.iium.edu.my/handle/123456789/3065 | |
dc.language.iso | en | en_US |
dc.publisher | Kuala Lumpur : Kulliyyah of Engineering, International Islamic University Malaysia, 2019 | en_US |
dc.subject.lcsh | Wind energy conversion system -- Palestine | en_US |
dc.subject.lcsh | Energy conversion -- Palestine | en_US |
dc.subject.lcsh | Wind power -- Palestine | en_US |
dc.subject.lcsh | Wind turbines -- Palestine | en_US |
dc.title | Maximum power point tracking control scheme for small scale wind turbine | en_US |
dc.type | Doctoral Thesis | en_US |
dspace.entity.type | Publication |
Files
Original bundle
License bundle
1 - 1 of 1