Harp gemisi elektrik dağıtım sisteminde arıza yerinin belirlenmesinde bulanık karar verme yönteminin uygulanması
Fault location in shipboard power distribution system using fuzzy decision making method
- Tez No: 166547
- Danışmanlar: DOÇ.DR. MUSTAFA BAĞRIYANIK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2005
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 160
Özet
HARP GEMİSİ ELEKTRİK DAĞITIM SİSTEMİNDE ARIZA YERİNİN BELİRLENMESİNDE BULANIK KARAR VERME YÖNTEMİNİN UYGULANMASI ÖZET Çağımızda elektrik enerjisinin gemilerdeki kullanımı süratle artmaktadır. Çok küçük hacimlerde çok fazla sayıda elektrikli cihaz bulunduran gemilerdeki elektrik sistemleri karadaki elektrik sistemlerinden farklılıklar gösterir. Karmaşık yapıdaki elektrikli cihazlar kullanan harp gemilerindeki elektrik sistemlerinin de diğer gemiler gibi kendine has özellikleri bulunmaktadır. Harp gemileri için hasar altında çalışabilecek hayati yükleri sürekli besleyebilecek kabiliyette elektrik dağıtım sistemleri tasarlanmaktadır. Harp gemisinin elektrik dağıtım sistemi silah, tahrik ve hasar kontrol sistemleri gibi kritik yükler için alternatif besleme yolları sağlayabilecek özellikte olmalıdır. Günümüzde harp gemilerinin elektrik dağıtım sistemlerinin daha güvenilir ve dayanıklı kılmak amacıyla bu gemilerde kullanılan elektrik dağıtım sistemleri üzerinde araştırmalar yapılmaktadır. Harp gemileri savaşta görev yapmak üzere tasarlanırlar ve savaş ortamında isabet/yara almaları muhtemeldir. Bu durumda geminin hayatta kalması ve görevine devam edebilmesi bir savaşın kaderi açısında önemli olmaktadır. Bu nedenlerden ötürü de gemide oluşan bir arıza durumunda arızaya müdahale reaksiyonu ve hızı çok önem kazanmaktadır. Harp gemisinde savaşta alınan isabet/yara çok boyutlu ve yaygın bir elektrik arızasına sebep olabilir ve devredeki yükler için yetersiz elektriksel güç üretimi de sistemlerin işlerliğini kaybetmesine yol açabilir. Gemi elektrik sisteminde bir arıza oluştuğunda, arızalı bölgenin sistemin geri kalan arızasız/faal bölgelerinden izole tutulması, hızla arızanın giderilmesi ayrıca faal olup da izole edilmiş arızalı bölgede kaldığı için beslemesiz kalmış yüklere de elektrik iletiminin sağlanması gerekir. Geminin elektrik dağıtım sistemindeki bir arızada, arıza durumunun tanımlanıp, sistemin yeniden yapılandırılması, böylece sistemde iyileştirmeye, restorasyona gidilmesi arıza sonrası gerçekleştirilmesi gereken adımlardır. Sistemde arıza yeri ne kadar hızlı ve doğru olarak belirlenirse arıza durumundaki bir sonraki süreç olan restorasyon/ yeniden yapılandırma o kadar hızlı ve kapsamlı olarak gerçekleştirilecektir. Harp gemisine ait elektrik dağıtım sistemlerinde ana hatlar üzerinden çok fazla yan hat çıkışı olduğu için bir arıza olduğunda birbirine yakın olan hatlar veya elektriksel olarak generatörden uzaklıkları yakın olan hatlar muhtemel arıza yeri olarak karşımıza çıkmaktadır. Arıza yerini belirleme sürecinde karşılaşılan bu ve benzeri belirsizliklerin bulanık karar verme yöntemine dayalı bir algoritmanın kullanımı ile açılabileceği değerlendirilmiştir. Bulanık karar verme yöntemi ile arıza yeri belirleme çalışmalarında karar verme işleminde, sistem sorumlusunun deneyimlerinin de göz önüne alınabilmesi elde edilen bu yöntemin sağladığı bir esneklik olarak karşımıza çıkmaktadır. Bu tez çalışmasında, harp gemisi elektrik dağıtım sisteminde arıza yerinin belirlenmesinin bulanık karar verme yöntemine dayalı olarak gerçekleştirilmesi XIamaçlanmıştır. Bir harp gemisini bilgisayar ortamında modelleyebilmek için kullanılabilecek çeşitli simülasyon programları örnek bir sistem üzerinde denenmiş ve çalışma için uygun simülasyon aracına karar verilmiştir. Amaçlanan yöntemi örnek bir harp gemisinin üzerinde gerçeklemek için simülasyon modeli bilgisayar ortamında oluşturulmuştur. Bulanık kümeler yardımıyla harp gemileri elektrik dağıtım sisteminde arıza yeri belirleme çalışmalarını gerçekleştirmek için model gemi üzerinde incelemeler yapılmış ve çeşitli arıza senaryolarında sonuçlar elde edilmiştir. Rasgele üretilmiş arıza senaryolarının sonuçları ile sistem üzerinde deneyim kazanılmış ve arıza akım bilgisine dayalı akım üyelik fonksiyonları oluşturulmuştur. Hatların gemi üzerindeki konumlarından ötürü arıza yapma risklerinin farklılık göstermesinden dolayı, bu etkininde yönteme yansıtılması için konum üyelik fonksiyonları oluşturulmuştur. Akım üyelik fonksiyonlarının kullanımı ile rasgele oluşturulmuş arıza senaryoları sonucunda elde edilen aday arızalı hat kümesine konum üyelik fonksiyonlarının etkisi yansıtılmıştır ve son karar aday arızalı hat kümeleri oluşturulmuş, elde edilen sonuçlar irdelenmiştir. xıı
Özet (Çeviri)
FAULT LOCATION IN SHIPBOARD POWER DISTRIBUTION SYSTEM USING FUZZY DECISION MAKING METHOD SUMMARY In this age, usage of electric energy increases fast. Shipboard electrical power systems which have many electrical devices in a small bulk have their own characteristics and differ from their terrestrial counter parts so have the electrical power systems in warships that supply sophisticated systems. Electrical distribution system in a warship is projected and it has competence to supply ail vital loads in any situation like malfunction or a combat hit. The electrical distribution system in a warship must supply energy for the vital loads like weapon, command-control, navigation and communication systems etc via alternative paths. The investigations are conducted in order to form more reliable and secure electrical distribution systems for today's warships Warships are designed to function in battle conditions and they may probably get injured or have a combat hit at the battle. In this situation, to be able to keep on the duty of a battle ship or to be survival is important for the fate of a war. That is why it becomes important to react to a fault situation in a shipboard electrical system and so is rapidity of this reaction. A combat hit can cause a widespread fault situation. Moreover, low power production for the active loads may occur just before a certain major failure. After a fault has occurred in a shipboard electrical system, protection devices isolate the faulty section to prevent or limit damages during abnormalities and to minimize their effects on the remainder of the system. In a fault situation, first the fault detection and location should be determined, then restoration (or reconfiguration) of the system should be conducted in order to repair the faulty system. From fault to new restored situation, all steps are scrutinized very quickly for ship safety. If the faulted feeder has several laterals and branches like shipboard power distribution systems, there can be a number of possible places having the same electrical distance from the feeding point for the fault. It is evaluated that this type of situations and similar problems in fault location process can be tackled by using an algorithm that is based on fuzzy decision making method. Algorithms based on fuzzy decision method that are used to locate fault in a warship are very resilient because operator experience can be inserted in decision making process of the fault location by the algorithms. In this study, the goal is to use fuzzy decision based on algorithm in the fault location process of a warship electrical distribution system. Several simulation tools are analyzed in an example system to find the appropriate one for our investigation. A simulation model of a warship is formed in order to realize the proposed method on the warship electrical distribution system. The investigations are conducted on the simulation model to define a fuzzy decision based on algorithm to locate the fault XI 11in a warship electrical distribution system. Moreover, some random fault scenarios are created to obtain the number of data and results. The experience of the model warship is gotten from the random fault scenarios and so the current membership functions which are based on fault current are formed. In addition, the location of the lines in a warship has some effect on risks of the line that has a fault. And to reflect this kind of effect in the proposed method, the location membership function is formed. The results of the random fault scenario in which the current membership functions used are combined with the location membership function of the lines and the new result obtained from the new list of possible faulty lines is presented and all the results are explained. XIV
Benzer Tezler
- Uçak gemisi tasarımında gemi elektrik dağıtım sisteminin modellenmesi ve analizi
Modeling and analysis of the ship electric distribution system in aircraft carriers design
KURTULUŞ KELLECİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiMarmara ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞAFAK SAĞLAM
- Harp gemilerinin kavramsal tasarım aşamasında sevk ve elektrik güç sistemi seçimine yönelik bulanık hiyerarşi süreci ve yapay sinir ağları ile bütünleşik karar modeli geliştirilmesi
Development of integrated decision model utilizing fuzzy hierarchy process and artificial neural networks for propulsion and electrical power system selection at the conceptual design phase of warships
SELÇUK CİN
Doktora
Türkçe
2024
Gemi MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiGemi İnşaatı ve Gemi Makineleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. UĞUR BUĞRA ÇELEBİ
- Gemi enerji sisteminin analizi ve modellenmesi
Analysis and modeling of ship energy system
GÖKHAN UYANIK
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Gemi MühendisliğiMilli Savunma ÜniversitesiGemi Makineleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. EGEMEN SULUKAN
- Gerçek zaman ve ses tanıma tabanlı bir sistemin geliştirilmesi
Developing a system based on real-time voice recognition
HÜSEYİN KÜRŞAT TEZER
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiDeniz Harp Okulu KomutanlığıElektronik Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. MUSTAFA YAĞIMLI
- Çok fonksiyonlu metayüzeyler: Polarizasyon dönüşümü ve yönlü iletim
Multifunctional metasurfaces: Polarization transformation and directional transmission
NURİYE ÇİĞDEM ÇEKİÇ ÖTENEL
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiAnkara ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ İ.EVRİM ÇOLAK