Geri Dön

Yüksek gerilim hatlarında kuş kaynaklı arızaların analizi ve önleyici tedbirlerin uygulanacağı hatların ahp–vikor yöntemi ile önceliklendirilmesi

Analysis of bird-related faults in high-voltage lines and prioritization of lines for preventive measures using the ahp–vikor method

  1. Tez No: 995639
  2. Yazar: BİLAL SOYLU
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ HASAN HÜSEYİN ÇEVİK
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2026
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Selçuk Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Yüksek gerilim (YG) elektrik hatları, modern toplumların kesintisiz enerji ihtiyacını karşılayan kritik altyapı bileşenleridir. Bu hatlarda meydana gelen arızalar, enerji arz güvenliğini olumsuz etkileyerek geniş alanlarda elektrik kesintilerine, önemli ekonomik kayıplara ve işletme güvenliği risklerine yol açmaktadır. Bu arızalar; atmosferik olaylar (yıldırım), yalıtım sorunları (kirlilik, nem vb.), mekanik zorlanmalar (buz, rüzgâr yükleri) ve biyolojik dış etkenler gibi çeşitli nedenlerle ortaya çıkabilmektedir. Bu genel arıza nedenleri arasında, kuşlarla etkileşimler son yıllarda öne çıkan önemli bir arıza sebebi haline gelmiştir. Kuş kaynaklı arızalar genellikle dört ana kategoride incelenmektedir: kuş pisliği (bird streamers) kaynaklı arızalar, kuş yuvaları (bird nest materials) kaynaklı arızalar, kuş çarpılması (electrocutions) kaynaklı arızalar ve kuş çarpması (bird collisions) kaynaklı arızalar. Kuşlar, direkleri tüneme veya yuva yapma amacıyla kullanarak elektrik şebekesinin güvenilirliğini düşürmekte ve bu durum doğal yaşamı tehdit etmektedir. Bu yüksek lisans tez çalışması, Konya ve civarında yer alan 7 adet yüksek gerilim elektrik hattında 2018-2025 yılları arasında kaydedilen kuş kaynaklı arızaların türlerini, sıklığını ve zamansal/mekânsal dağılımını analiz etmeyi amaçlamıştır. İncelenen 7 hatta meydana gelen toplam 195 kuş kaynaklı arızanın analizi sonucunda, arızaların büyük çoğunluğunun (%87.18) kuş pisliği (bird streamers) kaynaklı olduğu tespit edilmiştir. Bu arızaların önlenmesi amacıyla izolatör koruma sistemleri (sac levha montajları, hidrofobik kaplamalar), direk tasarım modifikasyonları ve kuş caydırıcı/yönlendirici sistemler gibi çeşitli uygulama çözümleri mevcuttur. Ancak mevcut uygulamalarda, bu kısıtlı ve maliyetli önlemlerin hangi hatlara ve hangi direklere uygulanacağının sistematik ve nicel bir yaklaşımla belirlenememesi, kaynakların etkin kullanılmasını ve alınan önlemlerin verimini zorlaştırmaktadır. Bu kritik problemi çözmek adına, tezde AHP (Analitik Hiyerarşi Prosesi) ve VIKOR (Çok Kriterli Optimizasyon ve Uzlaşık Çözüm) yöntemlerini birleştiren hibrit bir karar destek mekanizması uygulanmıştır. Risk faktörleri (Kuş Kaynaklı Arıza Sayısı, Hat Uzunluğu, Direk Sayısı, Kuş Alanına ve Göç Yoluna Uzaklık, Gerilim Seviyesi) uzman görüşleriyle AHP kullanılarak ağırlıklandırılmış; Kuş Kaynaklı Arıza Sayısı (0.41 ağırlık) en önemli kriter olarak belirlenmiştir. Bu kriter ağırlıkları, uzlaşık çözümü belirleyen VIKOR yöntemine entegre edilmiştir. VIKOR analizi sonucunda, incelenen hatlar arasından 1., 2. ve 3. Hatlar, risk azaltma önlemlerinin uygulanması için en yüksek önceliğe sahip hatlar olarak belirlenmiştir. Böylece, kuş kaynaklı arızalar için önleyici tedbirlerin en riskli hatlara yönlendirilmesi sağlanmıştır.

Özet (Çeviri)

High-voltage (HV) transmission lines are critical infrastructure components that meet the uninterrupted energy demand of modern societies. Failures occurring on these lines negatively affect energy supply security, leading to widespread power outages, significant economic losses, and operational safety risks. Such failures may arise from various causes, including atmospheric events (lightning), insulation problems (pollution, humidity, etc.), mechanical stresses (ice and wind loads), and biological external factors. Among these general failure causes, interactions with birds have emerged as a prominent and increasingly significant source of failures in recent years. Bird-related failures are generally classified into four main categories: failures caused by bird streamers, bird nest materials, bird electrocutions, and bird collisions. By using transmission towers for perching or nesting purposes, birds reduce the reliability of the electrical network while simultaneously posing a threat to wildlife. This master's thesis aims to analyze the types, frequency, and temporal/spatial distribution of bird-related failures recorded between 2018 and 2025 on seven high-voltage transmission lines located in and around Konya. As a result of the analysis of a total of 195 bird-related failures that occurred on the seven investigated lines, it was determined that the vast majority of failures (87.18%) were caused by bird streamers. Various mitigation measures are available to prevent such failures, including insulator protection systems (sheet metal installations, hydrophobic coatings), transmission tower design modifications, and bird deterrent or guiding systems. However, in current practices, the lack of a systematic and quantitative approach to determine which lines and which towers should be prioritized for the implementation of these limited and costly measures makes it difficult to use resources efficiently and to maximize the effectiveness of the applied solutions. To address this critical problem, the thesis applies a hybrid decision support mechanism that integrates the Analytic Hierarchy Process (AHP) and the VIKOR (Multi-Criteria Optimization and Compromise Solution) methods. Risk factors (Number of Bird-Related Failures, Line Length, Number of Towers, Distance to Bird Habitats and Migration Routes, and Voltage Level) were weighted using AHP based on expert opinions, with the Number of Bird-Related Failures identified as the most important criterion (weight: 0.41). These criterion weights were then integrated into the VIKOR method, which determines the compromise solution. As a result of the VIKOR analysis, Lines 1, 2, and 3 were identified as the highest-priority lines for the implementation of risk mitigation measures among the analyzed lines. Thus, preventive measures for bird-related failures were effectively directed toward the most critical and high-risk transmission lines.

Benzer Tezler

  1. Enerji nakil hatlarında arıza oluşturabilecek unsurların yapay sinir ağları yöntemiyle insansız hava aracı ve termal kamera ile tespitinin gerçekleştirilmesi

    Detection of factor that can make failure in energy transmission lines with unmanned aerial vehicle and thermal camera by artificial neural networks method

    KADİR ERTUNÇ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiAfyon Kocatepe Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. YÜKSEL OĞUZ

  2. Yüksek gerilim hatlarında yürüyen dalgalara korona etkilerinin incelenmesi

    Analysis of corona effects for travelling waves on transmission lines

    MEHMET ÖZALTINOK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1991

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    PROF.DR. MUZAFFER ÖZKAYA

  3. Elektromanyetik girişimlere karşı süzgeç tasarımı

    Filter design against electromagnetic interferences

    KÜRŞAT KUŞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ERKAN AFACAN

  4. Simetrik olmayan 3-fazlı dengesiz yüklü enerji sistemlerinde yük akışının yeni bir yaklaşımla analizi

    A Different approach to three phase element matrices in load flow studying

    HAKAN LEVENT YÜCEL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1991

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    DOÇ.DR. ADNAN KAYPMAZ

  5. Yüksek gerilim hatlarında kullanılan alüminyum alaşım oranlarının optimizasyonu

    Optimization of aluminum alloy ratings used in high voltage lines

    KÜBRA ÖRNEK KOCABEY

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Endüstri ve Endüstri MühendisliğiÇukurova Üniversitesi

    Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ALİ KOKANGÜL