Dağıtım sistemlerinde röle koordinasyonunun uygulanması
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Elektrik Mühendisliği, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2023
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: AMIR AZIZ YAHYA ALMODAFER
Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Erdin Gökalp
Eş Danışman: Yavuz Ateş
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Bu tez çalışması, aşırı akım rölelerinin(OCR) doğru koordinasyonunu sağlayan parametre seçiminin analiz edilmesi için yeni bir matematiksel yaklaşım sunmaktadır. Ayrıca, optimizasyonlu aşırı akım röle koordinasyonu (OCRC) konusunda literatürde sıkça atıfta bulunan kavramların güvenilirliğini değerlendirmektedir. Özellikle, minimum röle açma sürelerini belirlemek için amaç fonksiyonu (OF) ve koordinasyon zaman aralığı (CTI) kısıtının OCRC için kritik olduğu inancını test etmektedir. Çalışma, radyal, çoklu kaynaklı radyal beslemeli ve ring şebekeleri olmak üzere üç farklı şebeke tipi üzerinde gerçekleştirilmiştir. Radyal şebeke modeli Abu Al-Khaseeb, Basra, Irak'taki Hemdan trafo merkezine dayanmaktadır. Ring şebeke modelleri, IEEE 3 bara ve IEEE WSCC 9 bara sistemlerini içermektedir. Çoklu kaynaklı radyal besleme şebekesi modeli ise açık IEEE 3 bara olarak belirlenmiştir. Çalışmada, OCRC'nin doğruluğunu test etmek için OF ve CTI yerine seçicilik, hız ve güvenlik olmak üzere üç koruma kriteri kullanılmıştır. Yani, sadece optimizasyon değil, aynı zamanda koruma seviyesi, hızı ve güvenilirliği de dikkate almıştır. Sonuçlar, beş farklı optimizasyon algoritması kullanılarak MATLAB ve ETAP programlarında test edilmiştir. Bu algoritmalar şunlardır: doğrusal programlama algoritması (LP), genetik algoritmalar (GA), biyocoğrafya tabanlı optimizasyon (BBO), hibrid biyocoğrafya tabanlı optimizasyon-doğrusal programlama (BBO-LP) ve nüfus tabanlı artımsal öğrenme algoritması (PBIL). Radyal şebeke çalışmalarında, farklı dağıtım şebekesi sitelerine bağlı üç fotovoltaik istasyonu (PV) ve sekiz işletme senaryosu kullanılmıştır. Ring şebeke çalışmalarında ise PV bağlantısının etkisi dikkate alınmıştır. En düşük amaç fonksiyonu (OF) değerine dayalı olarak optimizasyon algoritmalarının karşılaştırıldığı sonuçlarda, CTI kısıtının korunması yaygın olarak kabul edilen yöntemin hatalı olduğu bulunmuştur. Bu çalışma, yönseçici aşırı akım röle koordinasyonunun (DOCRC) ring beslemeli şebekelerde mümkün olmadığını ve çoklu kaynaklı radyal beslemeli şebekelerde kullanışlı olmadığını vurgulamaktadır. Radyal bir şebeke için, beş aday algoritmadan seçilen başarılı bir optimizasyon algoritması kullanılarak dinamik bir OCRC mekanizması önerilmektedir. Ring şebekesi için ise yük akışına dayalı olarak adalar halinde bölünme ve PV bağlantısının dikkate alındığı bir koordinasyon yaklaşımı önerilmektedir.