Güç sistemlerinde harmonik bazlı talep tarafı yönetimi yapılarak kalite koşullarının iyileştirilmesi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, ELEKTRİK MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2023

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: BURAK ÇETİNER

Danışman: Bedri Kekezoğlu

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Günümüzde elektrik şebekelerinde talep miktarı sürekli artış göstermektedir. Bu bağlamda talep gücün sürekli ve kalite olarak tüketicilere ulaşması şebeke operatörlerinin öncelikli amaçlarından biridir. Özellikle dalga şeklinin bozulmasına ve sistem üzerinde ilave yüklenmelere yol açan harmonikler sebebi ile şebeke üzerinde istenilen kalite şartları sağlanamamaktadır. Günümüzde şebekeler üzerinde sıklıkla kullanılan dağıtık üretim sistemleri, enerji depolama üniteleri ve elektrikli araç şarj istasyonları gibi uygulamaların yanında evsel yükler de harmonik sorunlarını beraberinde getirebilmektedir. Söz konusu ekipmanların artışı ile güç kalitesi bozulmalarının yanında enerjinin verimli kullanımını da olumsuz yönde etkilemektedir. Harmonik eliminasyonu üzerine filtre kullanımından FACTS ekipmanlarına, sistem işletiminde alınacak aksiyonlardan mikro şebeke uygulamaları gibi güncel yaklaşımlara kadar birçok farklı yöntem önerilmektedir. Bu uygulamalar ile hem kaliteli enerji iyileştirilmekte hem de şebeke güvenilirliği ve verimliliği arttırılmaktadır. Bu çalışmada dağıtım sistemi üzerinde bulunan harmoniklerin eliminasyonu noktasında talep yönetimi ile yük kaydırma uygulamaları önerilmiştir. Evsel yükler üzerinde yapılan ölçümler ile harmonik etkinlikleri ortaya konulmuştur. Bu yükleri kullanan farklı kullanım alışkanlıklarına sahip evsel yüklerin bağlı olduğu bir dağıtım transformatörünün çıkış barasındaki harmonik etkinliği önceden tanımlanmış esnek yüklerin kullanımı ve mevcut fiyatlandırma politikaları da dikkate alınarak minimize edilmiş ve elde edilen sonuçlar sunulmuştur. Böylece sistem üzerinde filtre vb. ilave ekipmanlara ihtiyaç duyulmadan harmoniklerin azaltılabileceği gösterilmiş ve gelecek dağıtım şebekelerine ışık tutulmuştur.