Xlpe güç kablolarında kısmi deşarj ölçümü modellenmesi ve yeni bir değerlendirme metodu geliştirilmesi
Modeling of partial discharge measurements in xlpe power cables and the development of a novel evaluation method
- Tez No: 1024381
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ALİ AJDER, DOÇ. DR. CELAL FADIL KUMRU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Elektrik Tesisleri Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tez çalışmasında, xlpe yalıtımlı güç kablolarında meydana gelen kısmi deşarj (PD) olaylarının ölçümü, modellenmesi ve değerlendirilmesine yönelik bütüncül bir yaklaşım sunulmuştur. Çalışmanın ilk aşamasında, kısmi deşarj olgusunun fiziksel temelleri ele alınmış; PD sinyallerinin zaman alanındaki karakteristikleri dikkate alınarak ölçüm ve konumlandırma amacıyla bir simülasyon modeli geliştirilmiştir. Geliştirilen modelde, PD darbelerinin zaman temelli analizi esas alınmış ve Time-of-Flight (ToF) prensibi kullanılarak deşarj noktalarının kablo üzerindeki konumlarının belirlenmesi hedeflenmiştir. Elde edilen modelleme sonuçları, saha ortamlarından elde edilen ölçüm verileri ile karşılaştırılmıştır. Yapılan karşılaştırmalar neticesinde, geliştirilen modelin yalnızca ideal laboratuvar koşullarıyla sınırlı kalmadığı; uygun modelleme yaklaşımları, dalga şekli yorumlama stratejileri ve gerçekçi kablo sistemleri altında da güvenilir sonuçlar ürettiği gözlemlenmiştir. Çalışmanın ikinci aşamasında, saha ortamlarından elde edilen kısmi deşarj PDF test raporları kullanılarak orta gerilim xlpe kablolarının bakım önceliklendirmesine yönelik bir karar destek sistemi geliştirilmiştir. Bu kapsamda, PDF raporlarından otomatik olarak çıkarılan PD özellikleri ve kablo envanter bilgileri kullanılarak makine öğrenmesi tabanlı bir yaklaşımla saha aksiyon kararlarının otomatikleştirilmesi hedeflenmiştir. Önerilen sistem, veri güvenilirliği denetimi, seçici çekimserlik politikası ve insan-denetimli karar katmanı ile geleneksel değerlendirme tekniklerine kıyasla daha güvenilir ve operasyonel bir bakım önceliklendirme yapısı sunmaktadır. Sonuç olarak bu tez çalışması, kısmi deşarj ölçümü ve zaman temelli konumlandırma yöntemlerini veri odaklı sağlık değerlendirme yaklaşımları ile birleştirerek, XLPE güç kablolarının durum izlenmesi ve kestirimci bakım uygulamalarına katkı sağlamayı amaçlamaktadır.
Özet (Çeviri)
This thesis presents a comprehensive approach for the measurement, modeling, and evaluation of partial discharge (PD) phenomena occurring in xlpe insulated power cables. In the first stage of the study, the physical fundamentals of partial discharge are examined, and a simulation model is developed for measurement and localization purposes by considering the time-domain characteristics of PD signals. In the proposed model, time-based analysis of PD pulses is adopted, and the locations of discharge points along the cable are determined using the Time-of-Flight (ToF) principle. The results obtained from the developed model are compared with measurement data acquired from field applications. The comparison results demonstrate that the proposed model is not limited to ideal laboratory conditions; instead, it provides reliable outcomes under realistic cable system configurations when appropriate modeling techniques and waveform interpretation strategies are employed. In the second stage of the study, a decision support system for maintenance prioritization of medium voltage xlpe cables is developed using partial discharge PDF test reports obtained from field environments. Within this scope, a machine learning-based approach is employed to automate field action decisions by utilizing PD features automatically extracted from PDF reports along with cable inventory information. The proposed system incorporates a data reliability control mechanism, selective abstention policy, and human-in-the-loop decision layer, offering a more reliable and operationally practical maintenance prioritization framework compared to conventional evaluation techniques. In conclusion, this thesis combines partial discharge measurement and time-based localization methods with data-driven health assessment approaches, aiming to contribute to condition monitoring and predictive maintenance applications of xlpe power cables.
Benzer Tezler
- Sonlu elemanlar metodu kullanılarak güç kablolarının ısıl analizi ve akım taşıma kapasitesinin değerlendirilmesi
Thermal analysis of power cables using finite element method and the current carrying capacity evaluation
MURAT KARAHAN
Doktora
Türkçe
2007
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiMarmara ÜniversitesiElektrik Eğitimi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. H. SELÇUK VAROL
YRD. DOÇ. DR. ADNAN KAKİLLİ
- Alternatif ve darbe yüksek gerilimleri ile yaşlandırılmış orta gerilim yeraltı kablolarının performans analizi
Performance analysis of medium voltage underground cables aged with alternating and impulse high voltages
CİHAT ÇAĞDAŞ UYDUR
Doktora
Türkçe
2021
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. OKTAY ARIKAN
- Thermal anlysis of electric cables
Elektrik kablolarının ısıl analizi
İLHAN KOÇAR
Yüksek Lisans
İngilizce
2003
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ARİF ERTAŞ
- XLPE izoleli güç kablolarında nümerik metodlarla elektrik alan analizi
Electric field analysis by numerical methods of XLPE insulated power cables
TAMER EMRE
Yüksek Lisans
Türkçe
2007
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiGazi ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEAZİ DİNÇER
- XLPE tipi orta gerilim kablolarında kapasitif etkinin incelenmesi
Investigation of capacitive effect on XLPE type medium voltage cables
SALİH BİLGİÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiManisa Celal Bayar ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ CEMİLE BARDAK