Güç Sistemlerinde Gerilim Kararlılığını Etkileyen Faktörler

BAYINDIR, RAMAZAN; Yesilbudak, Mehmet; ÇETİNKAYA, Ümüt

Güç Sistemlerinde Gerilim Kararlılığını Etkileyen Faktörler

Ramazan BAYINDIR, (Gazi Üniversitesi, Teknoloji Fakültesi, Elektrik Elektronik Mühendisliği Bölümü, Ankara, Türkiye)

Mehmet YEŞİLBUDAK, (Nevşehir Hacı Bektaş Veli Üniversitesi, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, Elektrik Elektronik Mühendisliği Bölümü, Nevşehir, Türkiye.)

Ümüt ÇETİNKAYA (Türkiye Elektrik İletim A.Ş., İletişim ve Bilgi Sistemleri Dairesi Başkanlığı, Ankara, Türkiye.)

Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım ve Teknoloji

27 4

Yıl: 2015 Cilt: 3 Sayı: 4 Sayfa Aralığı: 595 - 602 Metin Dili: Türkçe İndeks Tarihi: 29-07-2022

Güç Sistemlerinde Gerilim Kararlılığını Etkileyen Faktörler

Öz:

Teknolojik gelişmeler sonucunda elektrik enerjisine olan talep her geçen gün artmaktadır. Arz-talep güvenliğinin sağlanabilmesi için üretim, iletim ve dağıtım sistemlerinde sürekli yeni yatırım ve yenilikler yapılmaktadır. Dolayısıyla, genişleyen elektrik şebekesinin güvenilir bir şekilde işletilmesi de önem arz etmektedir. Güç sisteminin kararlılığı; genellikle dengeli bir çalışma durumda olması ve olası bozucu etkilerden sonra eski haline tekrar dönebilmesidir. Bu bağlamda, bir güç sisteminin gerilim kararlılığı sistemin güvenilirliği ve kontrolü için önemlidir. Bu çalışmada, DigSilent programı kullanılarak 6 baralı bir güç sisteminin gerçek şebeke parametreleri modellenmiş ve geliştirilen şebeke modeli kullanılarak aktif ve reaktif güç tüketimindeki artışların, hat uzunluğundaki değişimlerin ve transformatör kademelerinin şebeke gerilim kararlılığına etkileri incelenmiştir. Sonuç olarak, gerilim kararlılığını bozucu etkenler arasında reaktif güç değişiminin en önemli unsur olduğu gözlenmiştir.

Anahtar Kelime:

Öz:

As a result of technological developments, the electricity demand is increasing day by day. New investments and innovations are consistently made on generation, transmission and distribution systems for the purpose of ensuring supply-demand security. So, it has more importance to operate the expanding grid reliably. Power system stability generally represents the stable work condition and the self-healing capability after the possible corruptive effects. In this context, the voltage stability of a power system is important for the system security and control. In this study, real grid parameters of a 6-busbar power system are modeled in the DigSilent program and the effects caused by increases in active and reactive power consumption, line length variations and transformer tapping on the voltage stability of the grid are investigated using the developed grid model. As a result, the reactive power variation is observed to be the most important factor among disruptive factors in voltage stability.

Anahtar Kelime:

Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Erişime Açık

[1] Y. Ates, M. Uzunoglu, A. Karakas and A.R. Boynuegri, The case study based protection analysis for smart distribution grids including distributed generation units, 12thIET Conference on Developments in Power System Protection, pp. 1-5, 31 March-3 April 2014, Copenhagen.
[2] A. Çiftçi, A.T. Hocaoğlu, Y. Uyaroğlu ve M.A. Yalçın, Enerji fonksiyonu analizi ile gerilim kararlılığı incelemesi, 4. Enerji Verimliliği ve Kalitesi Sempozyumu, 12-13 Mayıs 2011, Kocaeli, Türkiye.
[3] B. Brusilowicz and J. Szafran, Estimation, control and prediction of voltage level and stability at receiving node, IEEE Eindhoven PowerTech, pp 1- 6, 29 June-2 July 2015, Netherlands.
[4] M.M. Aly and M. Abdel-Akher, Voltage stability assessment for radial distribution power system with wind power penetration, IEEE IET Conference on Renewable Power Generation, pp. 1-6, 6-8 September 2011, Edinburgh.
[5] I.O Akwukwaegbu and O.G. Ibe, Concepts of reactive power control and voltage stability methods in power system network, IOSR Journal of Computer Engineering, vol. 11, pp. 15-25, May-June 2013.
[6] M.B Keskin, Continuation power flow and voltage stability in power systems, Middle East Technical University, Master Thesis, 2007.
[7] T.S Kishore and S.K Singal, Optimal economic planning of power transmission lines: A review, Renewable and Sustainable Energy Reviews, vol. 39, pp. 949974, November 2014.
[8] Y. Huang, Electricity distribution network planning considering distributed generation, KTH School of Electrical Engineering, MSc Thesis, 2014.
[9] G.A. Orfanos, P.S. Georgilakis and N.D. Hatziargyriou, Transmission expansion planning of systems with increasing wind power integration, IEEE Transactions on Power Systems, vol.28, no.2, pp.1355-1362, May 2013.
[10] H.B. Çetinkaya and F. Dumlu, Possible problems that may arise due to grid integration of dispersed generation and their grid integration analyses, Smart Grids and Future of Turkey's Electric Grid Symposium, 26-27 April 2013, Ankara, Turkey.
[11] IEEE Standard for Interconnecting Distributed Resources with Electric Power Systems, IEEE Std 1547, 2003.
[12] F. Li, J. Song and M. Wang, A study on Statcom for voltage stability of wind power system, IEEE International Conference on Mechatronic Science, Electric Engineering and Computer, 19-22 August, 2011, Jilin, China.
[13] T.E. Gümüş ve M.A. Yalçın, Facts cihazlarının gerilim kararlılığına etkisinin incelenmesi, Sakarya Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, Cilt 17, Sayı 2, Sayfa 161-166, 2013.
[14] M.M. Ertay ve Z. Aydoğmuş, Statcom ile bir enerji iletim sisteminde gerilim kontrolü, Dumlupınar Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, syf. 91-105, sayı 21, Nisan 2010.
[15] M.K. Döşoğlu, S. Tosun, A. Öztürk ve G. Poyraz Faz kaydırıcı transformatörlerin statik gerilimkararlılığı üzerindeki etkilerinin incelenmesi,İleri Teknoloji Bilimleri Dergisi, Cilt 2, Sayı 3, Sayfa 43-52, 2013.
[16] C. Goa and M.A. Redfern, A review of voltage control techniques of networks with distributed generations using on-load tap changer transformers, IEEE 45th International Power Engineering Conference, pp. 1-6, 31 August-3 September 2010, Cardiff, Wales.
[17] F. Aydın, Y. Uyaroğlu ve M.A. Yalçın, Enerji iletim sistemlerinde seri kapasitörlerin gerilim kararlılığı açısından sistem büyümelerine etkileri,3. Enerji Verimliliği ve Kalitesi Sempozyumu, 21-22 Mayıs 2009, Kocaeli, Türkiye.
[18] T. Yalçınöz, H. Altun ve H. Karadal, Farklı topolojiye sahip MLP yapay sinir ağları ile enerji sistemlerinde gerilim kararlılığı analizi, Uluslararası Yapay Zeka ve Yapay Sinir Ağları Türk Sempozyumu, pp. 547-554, 10-11 Haziran 2004, İzmir, Türkiye.
[19] Ö. Gencer, S. Öztürk, E.M Yeğin ve K. Karaarslan, Gerilim düşümü kompanze yöntemleri, 1. Enerji Verimliliği ve Kalitesi Sempozyumu, 17-18 Mayıs 2005, Kocaeli, Türkiye.
[20] D. Deveraj and R.Jeevajyothi, Impact of wind turbine systems on power system voltage stability, IEEE International Conference on Computer, Communication and Electrical Technology, pp. 411-416, 18-19 March 2011, Tamilnadu.
[21] R. Shah, N. Mithulananthan, R.C. Bansal, K.Y. Lee and A. Lomi, Power system voltage stability as affected by large-scale PV penetration, IEEE International Conference on Electrical Engineering and Informatics, pp. 1-6, 17-19 July 2011, Bandung, Indonesia.
[22] İ. Elma ve O. Yılmaz Güneydoğu Anadolu bölgesi gerilim çökme problemlerinin değerlendirilmesi, Elektrik-Elektronik ve Bilgisayar Mühendisliği Sempozyumu, 29 Kasım - 01 Aralık 2012, Bursa, Türkiye.
[23] J.H. Gridley, Principals of Electrical Transmission Lines in Power and Communication, Pergamon Press, London, England, 1967.
[24] R.H. Miller and J.H. Malinowski, Power System Operation, McGraw Hill Inc., New York, USA, 1993.

APA	BAYINDIR R, Yesilbudak M, ÇETİNKAYA Ü (2015). Güç Sistemlerinde Gerilim Kararlılığını Etkileyen Faktörler. , 595 - 602.
Chicago	BAYINDIR RAMAZAN,Yesilbudak Mehmet,ÇETİNKAYA Ümüt Güç Sistemlerinde Gerilim Kararlılığını Etkileyen Faktörler. (2015): 595 - 602.
MLA	BAYINDIR RAMAZAN,Yesilbudak Mehmet,ÇETİNKAYA Ümüt Güç Sistemlerinde Gerilim Kararlılığını Etkileyen Faktörler. , 2015, ss.595 - 602.
AMA	BAYINDIR R,Yesilbudak M,ÇETİNKAYA Ü Güç Sistemlerinde Gerilim Kararlılığını Etkileyen Faktörler. . 2015; 595 - 602.
Vancouver	BAYINDIR R,Yesilbudak M,ÇETİNKAYA Ü Güç Sistemlerinde Gerilim Kararlılığını Etkileyen Faktörler. . 2015; 595 - 602.
IEEE	BAYINDIR R,Yesilbudak M,ÇETİNKAYA Ü "Güç Sistemlerinde Gerilim Kararlılığını Etkileyen Faktörler." , ss.595 - 602, 2015.
ISNAD	BAYINDIR, RAMAZAN vd. "Güç Sistemlerinde Gerilim Kararlılığını Etkileyen Faktörler". (2015), 595-602.

APA	BAYINDIR R, Yesilbudak M, ÇETİNKAYA Ü (2015). Güç Sistemlerinde Gerilim Kararlılığını Etkileyen Faktörler. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım ve Teknoloji, 3(4), 595 - 602.
Chicago	BAYINDIR RAMAZAN,Yesilbudak Mehmet,ÇETİNKAYA Ümüt Güç Sistemlerinde Gerilim Kararlılığını Etkileyen Faktörler. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım ve Teknoloji 3, no.4 (2015): 595 - 602.
MLA	BAYINDIR RAMAZAN,Yesilbudak Mehmet,ÇETİNKAYA Ümüt Güç Sistemlerinde Gerilim Kararlılığını Etkileyen Faktörler. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım ve Teknoloji, vol.3, no.4, 2015, ss.595 - 602.
AMA	BAYINDIR R,Yesilbudak M,ÇETİNKAYA Ü Güç Sistemlerinde Gerilim Kararlılığını Etkileyen Faktörler. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım ve Teknoloji. 2015; 3(4): 595 - 602.
Vancouver	BAYINDIR R,Yesilbudak M,ÇETİNKAYA Ü Güç Sistemlerinde Gerilim Kararlılığını Etkileyen Faktörler. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım ve Teknoloji. 2015; 3(4): 595 - 602.
IEEE	BAYINDIR R,Yesilbudak M,ÇETİNKAYA Ü "Güç Sistemlerinde Gerilim Kararlılığını Etkileyen Faktörler." Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım ve Teknoloji, 3, ss.595 - 602, 2015.
ISNAD	BAYINDIR, RAMAZAN vd. "Güç Sistemlerinde Gerilim Kararlılığını Etkileyen Faktörler". Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım ve Teknoloji 3/4 (2015), 595-602.