Investigation of protection systems in smart grids
Akıllı şebekelerde koruma sistemlerinin incelenmesi
- Tez No: 712567
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ MUSTAFA BAYSAL, PROF. DR. UĞUR SAVAŞ SELAMOĞULLARI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Elektrik Güç Sistemleri Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 81
Özet
Elektrik şebekesine bağlanan Dağıtık Üretim birimleri ile çift yönlü elektrik akışı söz konusudur. Bu nedenle dağıtım şebekelerinde aşırı akım koruması için yönlü bir eleman olan Yönlü Aşırı Akım Rölesi kullanılmaktadır. Kullanılan rölelerin sistemin bütününde koordinasyon içinde çalışması, koruma sisteminin etkin şekilde kullanılması açısından önemlidir. Bu çalışmada iki yönlü güç akışının olduğu şebekelerde yönlü aşırı akım röleleri ile koruma analizleri gerçekleştirilmiş ve koruma röle sayısının azaltılması için yeni bir yaklaşım önerilmiştir. Bu kapsamda öncelikle farklı yük dağılımları kullanıldığında seçilen ayar grubuna sistemin nasıl tepki verdiği ve açma sürelerindeki değişiklikler incelenmiştir. İkili ayarlı röleler ile farklı yönler için birbirinden bağımsız ayar değeri oluşturulabilir. Çeşitli eğri ayarları kullanarak ikili ayar rölelerinin ters yön performansının analiz edilmesi amaçlanmıştır. Normal ters (NI), çok ters (VI) ve aşırı ters (EI) gibi tipik Uluslararası Elektro-teknik Komisyonu (IEC) eğri ayarları uygulanmıştır ve ayrıca yedek koruma için ikili ayarlı Yönlü Aşırı Akım Rölelerinin açma zamanları hesaplanmıştır. Hat koruması için kullanılan röle ve akım trafolarının sayısını azaltmak için konvansiyonel ve ikili ayarlı Yönlü Aşırı Akım Röleleri'nin birlikte kullanımı araştırılmıştır. Önerilen yaklaşım ile ikili ayarlı röleler kullanılarak röle sayısının azaltılması hedeflenmiştir. Röle sayısının azaltılmasının toplam röle açma süresi üzerindeki etkisi detaylı olarak incelenmiştir. Çalışmada IEEE 14 baralı test sisteminin dağıtım kısmı ve 30 baralı test sistemi kullanılmıştır. Ele alınan sistem ETAP (Elektrik Güç Sistemi Analiz Programı) programı ile modellenmiştir ve simüle edilmiştir. Rölelerin koordinasyonu için gerekli olan Zaman Kadranı Ayarı (TDS) değerleri, GAMS (Genel Cebirsel Modelleme Sistemi) program aracı ile optimize edilmiştir.
Özet (Çeviri)
The power flow becomes bidirectional when Distributed Generation (DG) units are connected to the electricity grid. For this reason, Directional Overcurrent Relays (DOCRs) are used for overcurrent protection in distribution networks. It is important for the effectiveness of the protection system that the relays used work in coordination throughout the system.In this study, protection analyzes are carried out with DOCRs in networks with bidirectional power flow and a new approach is proposed to reduce the number of protection relays. In this context, first when different load distributions are used, how the system responds to the selected relay setting group and the changes in opening times are examined. With the DOCR, independent setting values can be created for different directions. It is intended to analyze the performance of reverse direction dual setting relays by using various curve settings. Typical International Electro-technical Commission (IEC) curve settings such as normal inverse (NI), very inverse (VI), and extreme reverse (EI) have been applied and also calculated tripping times of Dual Setting DOCRs for backup protection. The combined deployment of conventional and dual setting DOCRs are investigated to decrease the number of relays and current transformers (CTs) used for line protection. With the proposed approach, it is aimed to reduce the number of relays by using dual-setting relays. The effect of reducing the number of relays on the total relay tripping time has been studied in detail. In the study, the distribution part of the IEEE 14 bus and 30 bus test system is used as the test system. The simulation of the system is modeled on ETAP (Electrical Power System Analysis Program). The Time Dial Setting (TDS) values required for the coordination of the relays have been optimized with the GAMS (General Algebraic Modeling System) tool.
Benzer Tezler
- Akıllı elektrik iletim şebekelerinde arıza durumunda sistemin kendini iyileştirmesinin incelenmesi
Investigation of the self-healing of the system in case of failure in smart electric transmissinon grids
TALİP TÜRKTEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiErciyes ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA ALÇI
- Smart grids overreview and their operations
Akıllı şebekelere genel bakış ve çalışmaları
HASAN AL-JAZAIRI
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolAltınbaş ÜniversitesiBilgi Teknolojileri Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ SELİN SELEN ÖZBEK ŞİMŞEK
- Akıllı şebekelerde sanal güç santraline entegre edilen raylı sistemlerin yapay zekâ temelli enerji optimizasyonu ve santrale etkisi
Artificial intelligence based energy optimization of rail systems integrated into virtual power plants in smart grids and its impact on the plant
RAMAZAN GÜNGÜNEŞ
Doktora
Türkçe
2023
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKırıkkale ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERTUĞRUL ÇAM
- Akıllı şebekelere yenilenebilir enerji kaynaklarının entegrasyonunun çevre açısından incelenmesi
Environmental investigation of the integration of renewable energy resources into smart grids
AHMET KIZMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
EnerjiKTO Karatay ÜniversitesiEnerji Yönetimi Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ FATMA DİDEM TUNÇEZ
- Fotovoltaik sistemler ve akıllı şebeke entegrasyonunun incelenmesi
Photovoltaic systems and smart grid integration investigation
BÜŞRA CİN BAYTAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiSivas Cumhuriyet ÜniversitesiEnerji Bilimleri ve Teknoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ NAZİLE YILANKIRKAN