FAZÖR ÖLÇÜM ÜNİTESİ KULLANILARAK ŞEBEKE GERİLİM KARARLILIĞININ ÇEVRİM İÇİ DEĞERLENDİRİLMES


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2022

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Melih BİLGEN

Danışman: Şaban Özdemir

Özet:

Yenilenebilir kaynakların elektrik üretiminde giderek artan payı ve elektrikli araçların yaygınlaşması ile birlikte güç sistemlerinin kontrolü her geçen gün daha da zorlaşmaktadır. Güç sistemlerinin işletilmesinde ve planlanmasında gerilim kararsızlığının hızlı bir şekilde tespit edilebilmesi mühimdir. SCADA gibi kökleşmiş şebeke izleme sistemlerinin istenilen kalitede ve sıklıkta ölçüm verisini kullanıcıya sunmakta bazı teknik sınırlamaları bulunmaktadır. Bu nedenle, Fazör Ölçüm Birimi (PMU) aracılığıyla şebekeden gerçek zamanlı verilerin toplanması ve bu verilerin çeşitli yöntemler vasıtasıyla iyi analiz edilerek şebekenin izlenmesi daha doğru olacaktır. Bu tez, Thevenin eşdeğer devresine dayalı literatürde yer alan dört yöntemi karşılaştırmaktadır. DIgSILENT Powerfactory yazılımı ile oluşturulan iki farklı senaryo için yöntemlerin performans değerlendirilmesi gerçekleştirilmiştir. Bu senaryolar iki farklı test sisteminde test edilmiştir. Bu test sistemleri IEEE 14 baralı test sistemi ve 39 baralı New England test sistemidir. Gerçek ortam koşullarının yansıtılması amacıyla gürültüsüz ölçüm verilerinin girdi olarak kullanılmasının yanı sıra, yöntemlerin etkinliğini ölçmek için elektriksel gürültülü ölçümler de kullanılmıştır. Yöntemlerin sonuçları detaylıca tartışılmış ve değerlendirilmiştir. Bu yöntemlerin öne çıkan iyi özellikleri birleştirilmiş ve yeni bir hibrit yöntem önerilmiştir. Bu yeni yöntem ikinci senaryo üzerinde test edilip, diğer yöntemler ile karşılaştırılmıştır. Ayrıca, yeni bir senaryo daha oluşturularak bu yeni yöntem bu senaryo için de üçüncü bir sistemde test edilmiş ve sonuçlar değerlendirilmiştir. Üçüncü test sistemi literatürde bulunmamakla beraber DIgSILENT Powerfactory programında “Transmission System” adı ile yer almaktadır. Önerilen yöntem, diğer Thevenin eşdeğer devresine dayalı yöntemler ile karşılaştırıldığında, önerilen yöntemin özellikle işlemciye sağladığı düşük yük yönünden daha üstün olduğu oluşturulan senaryo sonuçları incelendiğinde anlaşılmaktadır.

Anahtar Kelimeler : Gerçek zamanlı izleme sistemleri, gerilim kararsızlığı tespiti, senkrofazör teknolojisi, Thevenin eşdeğer devresi