Lineer olmayan yükleri içeren enerji sistemlerinde harmonik kayıpların yapay sinir ağları ile analizi ve filtre maliyetlerinin kestirimi
Analysis o harmonics losses in power systems including non-linear loads with artificial neural network and estimating filter costs
- Tez No: 85026
- Danışmanlar: PROF. DR. HÜSEYİN ÇAKIR
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Filtre maliyeti, harmonik kayıplar, non-lineer yük, YSA, öğrenme algoritması, Doğrusal olmayan yükler, Filtreler, Harmonikler, Maliyet analizi, Yapay sinir ağları, Filter cost, harmonic losses, non-linear load, ANN, training algorithm, Nonlinear loads, Filters, Harmonics, Cost analysis, Artificial neural networks
- Yıl: 1999
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
İdeal bir elektrik güç sisteminde enerjinin tek ve sabit frekanslı ve sabit genlikli belirlenmiş gerilim seviyelerinde olması istenir. Bununla beraber bu şartların hiçbiri pratikte tam olarak sağlanmaz. Gerilim ve frekans sapması problemi ve bunların kontrol altında tutma yöntemleri, modern güç sistem analizinin tartışma konusudur. Aslında dalga şekli bozulması yeni bir olay değildir. Bu probleme son zamanlarda (son yirmi yılda) artan ilgiyi, lineer olmayan gerilim-akım karakteristiklerine sahip olan eleman ve cihazların artan sayısı, artan uygulamaları ve artan güç değerleri oluşturmuştur. Bu çalışmanın birinci bölümünde genel bir girişten sonra önceki çalışmalar açıklanmıştır. İkinci bölümde Yapay Sinir Ağlan (YSA), eğitme algoritmaları ve öğrenme kuralları incelenmiştir. Bu bölümde YSA'nın güç sistemlerinde uygulamaları da sunulmuştur. Üçüncü bölümde harmonikler için genel matematiksel ifadeler ve kavramlar ile harmonik kaynaklar ve bu kaynakların etkileri verilmiştir. Dördüncü bölümde harmoniklerin yok edilmesi ve filtre (aktif ve pasif) tasannu açıklanmıştır. Beşinci bölümde ek harmonik kayıplar için bir prosedür ile hem aktif hem de pasif filtreler için maliyet fonksiyonlan çıkanlmıştır ve harmonik-maliyet analizi yapılmıştır. Sayısal uygulama bölümünde lineer olmayan yükleri içeren 8 baralı bir güç sistemi göz önüne alınmıştır. Bir simülasyon programı kullanılarak temel bileşen ve harmonik yük akışı yapıldıktan sonra ilk olarak harmonik kayıplar hesaplanmış ve daha sonra bu kayıplar değişen harmonik spektrum durumlan için YSA ile bulunmuştur. İkinci işlemde öngörülen bağıntılar (Bölüm 5) ve elde edilen bilgisayar sonuçlanın kullanarak alçak gerilim için ek harmonik kayıplann ve filtrelerin maliyetleri TL bazında hesaplanmıştır. Son olarak tüm sonuçlar irdelenmiştir. Simülasyon sonuçlan DIGSilent Güç Sistem Analiz Yazılımı ile elde edilmiştir. YSA için kullanılan C++ yazılımı EK'de verilmiştir.
Özet (Çeviri)
In the electrical power system, energy is supplied at a single and constant frequency, and at specified voltage levels of constant magnitudes. However, none of these conditions are fulfilled in practice. The problem of voltage and frequency deviations, and the means of keeping them under control, is the subject matter of modern power system analysis. In fact the problem of the waveform distortion (especially due to harmonics) is not a new phenomenon. But the recent growing concern for this problem (for the last twenty years) results from the increasing numbers, applications and power rating of the equipment and devices which have non-linear voltage-current characteristics. In the first chapter of this thesis, after general introduction previous studies are explained. In the second chapter, artificial neural networks (ANN), training algorithms, learning rules are studied. In this chapter applications in power systems of ANN's are also presented. In the third chapter general mathematical expressions and concepts for harmonics, harmonic sources and effects of them are given. In the 4th chapter, the elimination of harmonics and filter (active and passive) design are explained. In the 5th chapter, a procedure for additional harmonics losses and cost functions for both passive and active filters are derived and harmonic-cost analysis is performed. In the numerical illustration an 8-bus power system including non-linear loads is considered. After fundamental and harmonic load flow is performed using a simulation program, firstly harmonic losses are computed and then these losses -for changing harmonic spectrum situations- are found by ANN. Secondly, using proposed expressions (in Chapter 5) and obtained computer results the cost of the additional harmonic losses and filter for low- voltage are computed in TL (Turkish Lira). The economic comparison of passive and active filters is given in table. Finally, the overall conclusions are discussed. Simulation results based on DIGSilent Power System Analysis Software. C++ software for ANN is given the Appendix.
Benzer Tezler
- Biointerfacial mechanical modulation of model lipid membranes by gramicidin D: A quartz crystal microbalance with dissipation analysis
Gramisidin D'nin model lipid membranlarda biyoarayüzeysel mekanik modülasyonunun disipasyonlu kuvars kristal mikroterazi analizi
ŞEBNEM SEHERLER
Doktora
İngilizce
2026
Biyoteknolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiMoleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)
DR. ÖĞR. ÜYESİ ABDULHALİM KILIÇ
- Doğrusal programlama ile üretim planlaması ve Malatya Şeker Fabrikasında bir uygulama
Başlık çevirisi yok
M. AKİF BAKIR
- Dokuma kumaşlarda örgü tipinin ham kumaşın boyutları ve geometrik özellikleri üzerindeki etkilerinin araştırılması
Başlık çevirisi yok
EMEL ÖNDER
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
Tekstil ve Tekstil MühendisliğiEge ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÜNGÖR BAŞER
- Çocuklarda akut stres hiperglisemisinde hormonal değişikliklerin ve kısa süreli prognozun incelenmesi
Başlık çevirisi yok
AYGÜN DİNDAR
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
1987
Çocuk Sağlığı ve Hastalıklarıİstanbul ÜniversitesiÇocuk Sağlığı ve Hastalıkları Hemşireliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HÜLYA GÜNÖZ
- İki katlı pamuk ipliklerinden dokunan kumaşlarda örgüye bağlı olarak maksimum atkı sıklığının değişimi üzerinde bir araştırma
Başlık çevirisi yok
MELTEM ASLI NARTER
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
Tekstil ve Tekstil MühendisliğiEge ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÜNGÖR BAŞER