GÜÇ SİSTEMLERİNDE SINIRLI SAYIDA ÖLÇÜM CİHAZI KULLANILARAK GÜÇ KALİTESİ OLAYLARININ İZLENMESİ VE YÜK MODELLEMESİ İÇİN YENİ YAKLAŞIMLAR


Tezin Türü: Doktora

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

Tezin Onay Tarihi: 2022

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Mehmet KARADENİZ

Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Saffet Ayasun

Eş Danışman: M. Timur Aydemir

Özet:

Elektrik enerjisinde güç kalitesi, şebekeye bağlı cihazların hatasız ve verimli çalışması bakımından oldukça önemlidir. Bu bakımdan, şebekedeki güç kalitesi sapmalarının ve güç kalitesi olaylarının izlenmesi istenir. Gerekli tüm işaretleri doğrudan ölçen yeterli sayıda cihazın şebekede bulunması oldukça maliyetli olduğu ve pratik olmadığı kabul edildiğinden, şebekeye ancak sınırlı sayıda ölçüm cihazı konulabilmektedir. Diğer yandan, bir güç kalitesi olayı meydana geldiğinde, şebekeye bağlı yüklerin bundan nasıl etkilendiklerinin bilinmesi oldukça önemlidir. Bunun için ise şebekeye bağlı yüklerin dinamik modellerinin bilinmesi gerekmektedir. Bu tezde yapılan çalışmalarda, bu ihtiyaçları karşılamak üzere sınırlı sayıda ölçüm cihazı ile şebekenin ölçülmeyen değerlerinin kestiriminin yapılması ve şebekeye bağlı yüklerin modellerinin elde edilmesi yöntemlerine yeni yaklaşımlar geliştirilmiştir. Şebeke değerlerinin kestirimi için geliştirilen yaklaşımlarda ölçüm hatasının etkisinin azaltılması, yük modellerinin elde edilmesi için geliştirilen yaklaşımlarda ise yüklerin en kısa zamanda en az işlemle modellenmesi amaçlanmıştır. Ölçüm hatalarının işlem doğruluğuna olumsuz etkileri, mevcut kestirim yöntemlerindeki en önemli sorunlardan biridir. Bu olumsuz etkilerin azaltılması için yeni eleman modelleri ve bir Kalman filtresi önerilmiştir. Önerilen yeni eleman modelleri ve Kalman fitresinin kullanımları ile ölçüm hatalarının etkileri etkin bir şekilde bastırılmıştır. Bundan başka, kısa hatlı şebekeler için Kalman filtresine dayalı bir kestirim yöntemi daha önerilmiştir. Bu yöntemin gerektirdiği işlem miktarı diğer kestirim yöntemlerine göre daha düşük olma eğilimindedir. Güç kalitesi olayları karşısında yüklerin davranışının kestirimi amacıyla modellenmesi için az miktarda işlem gerektiren bir yöntem önerilmiştir. 

Anahtar Kelimeler : Güç kalitesi, geçici durum kestirimi, kompozit yük modelleme