Combined use of under-over voltage relay and DVR for power system voltage disturbances
Güç sistemlerindeki gerilim arızaları için, düşük-aşırı gerilim röle ve DVR'ın birleşik kullanımı
- Tez No: 332913
- Danışmanlar: PROF. DR. ÖMER USTA
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2013
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 89
Özet
Bu tez çalışmasında ele aldığım konu, güç dağıtım sistemlerindeki gerilimin korunması geliştirildi ve dolayısıyla hassas yüklerin korunması daha da güvenli yapıldı. Güç sistemindeki arızalar önem teşkil etmektedirler bu yüzden bu hatalar hassas yükler mesela bilgisayar ve mikroprosesler her gün kullanım dünyada artmaktadır bunlarda hassas yüklere zarar vermektedir dolayısı ile arızaların çözüm bulması önem arz etmektedir. Gerilim arızaları sistemdeki en önemli arızalardandır bunların çözüme kavuşması önem taşımaktadır. Güç dağıtım sistemlerindeki kararlı ve korunmuş gerilim bara geriliminin ölçümünü, analizini ve geliştirilmesini sağlar. Bundan dolayı güç sistemlerinin korunması ve kalitesi iki önemli ana madde olarak elektrik mühendisliğinde göz önünde tutulur. Günümüzde gerilimin kesilmesi, geçici arızalar sag ve swell gerilimleri gibi ve devamlı olan arızalar olarak bilinen düşük ve aşırı gerilimler elektrik sanayisinde ciddi problemlere yol açmaktadır. Cihazların çalışmasına engel olma ve bozulmalarına sebep olduklarından dolayı bu problemlerin güç sisteminden kaldırılması gerekir. Güç sistemlerinin gerilim kalitesini arttırmak için ve hassas yükleri korumak için FACTS cihazlarından biri olan DVR (dinamik gerilim düzenleyen) kullanıldı. Dolayısıyla kısa süreli gerilim düzensizlikleri böylece ortadan kaldırılır. Uzun süreli gerilim düzensizliklerinde ve bazı arızalarda DVR arızaları tamamen çözemez ve yüklerin korunması düşük-aşırı röley yardımıyla yapıldı. Bu iki cihazın (DVR ve düşük-aşırı röle) birleştirilip kullanılması güç sistemlerinin kararlılıklarının arttırılmasını, faz hataları ve kısa-uzun süreli gerilim arızalarının düzeltilmesini sağlayarak hassas yükleri korur.Ayrıca ters zamanlı röle olduğundan güç dağıtım sistemleri için daha kontrollü ve güvenli bir fırsat sağlıyor ve gecikme süreleri bize daha fazla gerilim kontrollü imkanını öne sürüyor. dolayısı ile röle orta gerilimlerinde kullanıldığında güç dağıtım sistemlerinde uygun bekleme süresini kesinti yaşanıp yaşanmayacağını hassas yüklerdeki hasarları engellemeyi sağlıyor.Bu çalışmamda elde ettiğim simülasyon değerlerimden çıkan sonuçlara göre gösteriyor ki DVR bizim için tam bir şekilde yapa çözüme ulaştırıyor geçici arızalarda az cümle sag ve swell gerilimleri çözüm sağlıyor o yüzden sistem korumasını artıyor. Daha ayrıntılı açıklamak gerekirse DVR gerilim düştüğü zaman sisteme güç besliyor ve gerilim belli düzeyin üzerine çıktında yani artığında gücü emmeye ve kapasite sisteminde depolamaya başlıyor ve bu çalışmayla gerilim değişikliklerini düzenlemeye çalışıyor. Eğer hata süresi bir dakikadan fazla olursa ve gerilim değişiklileri DVR `a tarif edilen gerilim haddinden çok olursa o zaman hatalar tam düzeltmiş olmuyor DVR tarafından sistemi korumak için röleler güç hatlarında olması gerekmektedir. Kullandığımız ters zamanlı rölede eğri kapsamında üzerinden hattı açıyor. Gerilimin aşırı ve düşük miktarı üzerinde bekleme süresi röle de değişiyor ve bu rölenin işlevi çalıştığımız sistem üzerinde bazı arızalara karşı simülasyon yapıldı ve sonuçları elde edildi. Bunun sonucunda geçici arızalar bazen rölede görülmeye bilir fakat uzun süreli arızalarda tamamen sistemden ayıklanıyor, bu yüzden DVR`in kullanılması bu durumlarda önem taşımaktadır. Bu iki cihazları birlikte (DVR ve Röle) kullanıldığında kısa süreli gerilim arızalar tamamen çözüme ulaşıyor ve uzun sürelerde DVR arızanın tamamını çözüme ulaştırmıyor ve ariza devam ediyor bu önlemek için iki cihaz birlikte kullanıldığında hem kısa süreli gerilim arızaları hemde uzun süreli gerilim arızaları tam sonuç vermektedir. Bu sistemin performansı kısa süreli arızalar örnek vermek gerek olursa sag, swell gerilimler ve faz arızalarında ayrıca uzun süreli gerilim arızalarında numune olarak kesinti arızaları, yüksek ve düşük gerilim arızalar simülasyon elde edilmiştir ve elde ettiğimiz sonuçlarımıza daha sonuç doğrulunu göstermektedir. Kullandığımız yük sabit yüktür ve sistemimizde onu korumaya çalışıyoruz dolayısı ile bu cihazları birlikte kullandığımızda sistemin koruması ve kararlığı artarak böyle hassas yükleri gerçek dağıtım sistemlerde`de korumuş olabiliriz.Elde edilen neticelere dayanarak güç sisteminde yüksek kalite ve güvenli dağıtım güç sistemine sahip olmak için arızalar tamamen çözüme ulaşması gerekmektedir ki bu isi kısa süre arızalarda DVR sağlamış olmaktadır. Hassas yükleri korumak için DVR yeterli görülmemektedir çünkü uzun süre arızaları tamamen çözüme ulaşmıyor bu yüzden röle`nin kullanılması gerekmektedir kullandığımız rölerde ters zamanlı iyi bir seçenek olabiliyor ve bunların birleşik veya birlikte kullanılması daha güvenli dağıtım sistemi hazırlamış oluyor.Uzun süreli gerilim düzensizliklerinde ve bazı arızalarda DVR arızaları tamamen çözemez ve yüklerin korunması düşük-aşırı röley yardımıyla yapıldı. Bu iki cihazın (DVR ve düşük-aşırı röle) birleştirilip kullanılması güç sistemlerinin kararlılıklarının arttırılmasını, faz hataları ve kısa-uzun süreli gerilim arızalarının düzeltilmesini sağlayarak hassas yükleri korur.Bu iki cihazları birlikte (DVR ve Röle) kullanıldığında kısa süreli gerilim arızalar tamamen çözüme ulaşıyor ve uzun sürelerde DVR arızanın tamamını çözüme ulaştırmıyor ve ariza devam ediyor bu önlemek için iki cihaz birlikte kullanıldığında hem kısa süreli gerilim arızaları hemde uzun süreli gerilim arızaları tam sonuç vermektedir. . Bu sistemin performansı kısa süreli arızalar örnek vermek gerek olursa sag, swell gerilimler ve faz arızalarında ayrıca uzun süreli gerilim arızalarında numune olarak kesinti arızaları, yüksek ve düşük gerilim arızalar simülasyon elde edilmiştir ve elde ettiğimiz sonuçlarımıza daha sonuç doğrulunu göstermektedir.Tez de gerçekleştirdiğim çalışmanın akabinde Gelecekte tamamlamayı düşündüğüm Sabit yük yerine dinamik değişken yüklerin incelemesini planlıyorum mesela asenkron motorların koruması ve gerilim değişimlerin güç sistemlerini çözümlemeyle düşünüyorum ve yaptığımız simülasyonları yapmayı planladığım çalışmamda'da uygulamayı planlıyorum ayni zamanda iki veya üç DVR`i birleşikken (IDVR) paralel dağıtım sistemlerinde kullanma yönüne hedefliyorum dolayı-sile sistemin güvenli ve kararlılığını arttırmaya çalışıyorum.
Özet (Çeviri)
In power system distribution and transmission, having stable and protected voltage leads to measure, analysis and improvement of bus voltage. So two main topics named as power system protection and quality is considered important in electrical engineering. Today, the major problems in electrical industry are voltage interruption and instability like sagging and swelling which may result in equipment malfunction and damage. It has been observed that DVR is used to improve power quality and solution for the protection of sensitive loads against voltage disturbances recently. Against the damage resulted by disturbances and faults we could also apply under-over voltage relay to protect voltage variation as an alternative solution. It means that, phase faults and interruptions must be isolated from power system.Since the inversed time relays are multifunctioning when are applied to control the delay time of tripping, we used them to protect sensitive stable loads in our work.The analyzed data out of this work shows that DVR can solve sag and swell voltage and compensate the variation of voltage in less than one minute which is desired. Inverse time relay with curve characteristic is introduced in the next step and performance of this kind of relay against some voltage variations is simulated. The conclusion of simulation results illustrates this fact that application of relay in voltage disturbances guarantees sensitive load protection. The usage limitation of DVR makes us to use relay as a main solution.In order to make sure about having a stable and high-quality of voltage for sensitive loads without any variation and risk in voltage supplement, combined usage of DVR and relay was studied. It was seen that relay would avoid the faults that DVR is unable to compensate completely such as interruptions and under-over voltage with more than one minute duration. Therefore, the protection of the system may be increased, which is proved by simulation results.
Benzer Tezler
- Random forest yöntemi kullanarak polimer elektrolit membran (PEM) yakıt hücrelerinin ömrünün belirlenmesi
Determining life span in polymer electrolyte membrane (PEM) fuel cell using random forest method
HAVVA NUR SAĞDIÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HANZADE AÇMA
PROF. DR. SERDAR YAMAN
DOÇ. DR. HALİT EREN FİGEN
- Deprem etkisindeki yapıların aktif kontrolü
Active control of structures under seismic excitation
BEKİR BORA GÖZÜKIZIL
- Self-assembled monolayers on metal oxides: Applications in nanotechnology
Başlık çevirisi yok
OKTAY YILDIRIM
Doktora
İngilizce
2010
Kimya MühendisliğiUniversity of TwentePROF. DR. JURRIAAN HUSKENS
PROF. DR. GUUD RIJNDERS
- Kojenerasyon sistemleri ve Topkapı Şişe San. A.Ş.'de elektrik üretilmesi
Cogeneration and production of electricity in Topkapi Glass Industry Inc. Company
BÜLENT GÜZEL
Yüksek Lisans
Türkçe
1997
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MURAT TUNÇ
- İki yönlü üç seviyeli T-tipi LLC rezonans izole DA-DA dönüştürücünün tasarımı ve analizi
Design and analysis of bidirectional three level T-type LLC resonant isolated DC-DC converter
KEMAL KALAYCI
Doktora
Türkçe
2024
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiSakarya ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. UĞUR ARİFOĞLU
DR. ÖĞR. ÜYESİ ONUR DEMİREL