Search

Yenilenebilir enerji, dünya genelinde çevre dostu olması nedeniyle elektrik üretimindeki payını sürekli olarak artırmaktadır. Bu makale, Türkiye'nin yenilenebilir enerjiden daha fazla yararlanmasını sağlayarak, sera ve zehirli gaz emisyonlarının azaltılmasına katkıda bulunmayı amaçlamaktadır. Bu çalışmada ilk olarak Türkiye ve dünyadaki mevcut sera gazı emisyonlarının azaltılmasına yönelik politikalar incelenmiştir. Devamında, Türkiye'nin ilgili bölgesinde Açık Deniz Rüzgâr Santrali (ADRS) kurulum kriterlerine göre uygun lokasyonlar belirlenmiş ve bu lokasyonların meteorolojik verileri Rüzgâr Atlası analiz / uygulama programında (WaSP) analiz edilerek en iyi lokasyonun bulunması sağlanmıştır. Daha sonra en iyi lokasyon belirlendikten sonra, ADRS ve bölgesel güç sisteminin sanal modelleri DigSilent yazılımı kullanılarak modellenmiştir. Ardından, bu modelde yük akış analizi gerçekleştirilmiş ve elde edilem sonuçlar ile önerilen ADRS'nin ana şebekeye bağlanması durumunda bölgede 12300 ton zehirli gaz ve 2,47 milyon ton sera gazının bir yıl içinde azaltılabileceği gösterilmiştir., Renewable energy sources have continuously increased their share and installed power in electricity generation in recent years, as they are green energy. This study, by increasing renewable energy capacity of Turkey also aims to contribute to reducing emissions of greenhouse gases/toxic gases. This paper first, Turkey and in the world studies available for the reduction of greenhouse gas emissions are discussed. Later, suitable locations were determined according to the Offshore Wind Farm (ADRS) installation criteria (for Turkey). Afterwards, meteorological data of these locations were analyzed with WaSP and the best location was found. After determining the best location, the virtual models of OWF and regional transmission system are modeled using DigSilent program. Load flow analysis was carried out using this model. The load flow results are showed that the proposed OWF could reduce 12300 tons of toxic gas and 2.48 million tons of greenhouse gas in one year in the region.

Optimum Power Flow (OPF) is a nonlinear optimizationproblem that allows the optimum determination of steady state variables in thepower system. The OPF problem aims to minimize the cost of production, active/reactivepower losses and fuel emissions in the power system by keeping the parameterssuch as generator/bus voltage, busbar shunt current reactor/capacitor value,generator active/reactive power, transformer tap changer and line capacitywithin safe limits. In this paper, a new algorithm, Harris Hawk Optimization(HHO) algorithm, is used to minimize active power losses for OPF. Thisalgorithm was applied to a section of 13 bar Eastern Anatolia power system of Turkey. Then, the results of the testswere compared with the Vector evaluated Particle Swarm Optimization (VPSO) and Fractional Order Darwinian Particle Swarm Optimizationwith Constraint Threshold (FODPSO-CT) and the effectiveness of HHO was discussed., Optimum Yük Akış (OYA)problemi, güç sistemindeki sabit durum değişkenlerinin optimum şekilde belirlenmesini sağlayan doğrusalolmayan bir optimizasyon problemidir. OYA problemi jeneratör/baragerilimi, bara şönt akımı, reaktör/kapasitör değeri, jeneratöraktif/reaktif güç, trafo kademe değiştirici ve hat kapasitesi gibi verilerigüvenli sınırlar içinde tutarak güç sisteminde üretim maliyeti, aktif/reaktifgüç kayıpları, yakıt emisyon miktarı gibi çıktıları minimize etmeyi amaçlar. Buçalışmada OYA için aktif güç kayıplarının minimizasyonunda yeni bir algoritmaolan Harris Şahini Optimizasyon (HŞO)algoritması kullanılmıştır. Bu algoritma 13 baralık Türkiye Doğu Anadolu güçsisteminin bir kesitine uygulanmıştır. Sonrasında elde edilen test sonuçları literatürde bulunanVektörel Parçacık Sürü Optimizasyonu (VPSO) ve Eşik Değer kısıtlamalı Kesir DereceliDarwinian Parçacık Sürü Optimizasyonu (ED-KDDPSO) algoritmaları ilekarşılaştırılarak, HŞO’nun etkinliği tartışılmıştır.

Offshore wind farms are becoming widespread all over the world due to restrictions in the terrestrial areas in the growing wind energy market. Although the cost of offshore power plants is higher compared to onshore power plants, high resource quality eliminates this situation. In addition, today's developing technology and falling costs make offshore power plants more attractive than onshore power plants. There have been significant increases in the installed capacity of offshore power plants in the world, especially after 2010. Sectoral developments, energy security and the problem of global warming were effective in this increase. Offshore wind farms is gaining popularity all over the world in recent years.In our country, there is no offshore wind power plant yet.Offshore wind power plants in our country; there is a need to carry out developer work on issues such as to lack of operating experience, planning, commissioning and network connection.In this study, the installation/modeling stages of the offshore wind power plant are examined and then the connection principles to the related network are investigated.As an example, a virtual model of the power plant is obtained based on the scenario that a 40 MW offshore and a 40 MW classical wind power plant (onshore) near the Ezine district of Çanakkale province are connected to 154 kV bus bar of the 154/34,5 kV transformer center and the virtual connection principles to the power system network were investigated., Offshore rüzgârsantralleri, son yıllarda tüm dünyada hızla yaygınlaşmaktadır. Ülkemizde isehenüz devreye alınmış bir offshore rüzgâr santrali bulunmamaktadır. Ülkemizdeoffshore rüzgâr santrallerinde işletme deneyimi eksikliği, planlama, devreyealma, şebeke bağlantı gibi konularda geliştirici çalışmaların yapılmasınaihtiyaç vardır. Bu çalışmada offshore rüzgâr santralinin kurulum/modellemeaşamaları ve ilgili şebekeye bağlantı esasları incelenmiştir. Örnek olarakÇanakkale ilinin Ezine ilçesi yakınlarında toplam 40 MW offshore, 40 MW klasikbir rüzgar santralinin (onshore) birlikte o bölgeye en yakın 154/34,5 kVtransformatör merkezinin 154 kV’lık barasına dâhil edilmesi senaryosu için busantralin sanal modeli oluşturulup güç sistemine bağlantı esasları analizedilmiştir.

Today, solar energy isused in many areas such as cooling, heating and electricity generation. Solarenergy is a clean renewable energy source, our country's solar energy potentialis high, 2023 is the target of our country's 5000 MW installed solar powerplant, it is increasing in solar energy in our country. Before solar powerplants were established, detection of the zone where the solar power plant willbe constructed, it is important to determine the effects on the power system tobe added. It is important to anticipate such operations in advance and to modelthem in order to optimally integrate solar power plants into the power system. Inthis study, a suitable region for the establishment of solar power plant inMalatya province was determined and the solar power plant, which is consideredto include to the 34,5 kV bar of the nearest 154/34,5 kV transformer center,was designed and a virtual model was created and the effects on the regionalpower system were analyzed., Güneş enerjisi günümüzde soğutma, ısıtma ve elektrik enerjisi eldeetme gibi birçok alanda kullanılmaktadır. Güneş enerjisinin temiz bir yenilenebilir enerji kaynağı oluşu,ülkemizin güneş enerji potansiyelinin yüksek olması ve 2023 yılı ülkemizin 5000MW kurulu güneş santrali hedefinin olması, güneş enerjisine ilgiyi artırmaktadır. Güneş santrallerikurulmadan önce ön çalışmalar yaparak, güneş santrali yapılacak bölgenintespiti, ilave edilecek güç sistemine etkileri ve güvenirlikli bir işletmeşartlarının oluşturulması önemlidir. Bu gibi işlemleri önceden öngörmek vegüneş santralini, güç sistemine en iyi biçimde entegre etmek için modellemeleryapmak gereklidir. Bu çalışmada Malatya ilinde güneş santrali kurulumuaçısından uygun olan bir bölge ön etüt çalışması yapılarak belirlenip, dahasonra o bölgeye en yakın 154/34,5 kV transformatör merkezinin 34,5 kV’lık barasınadâhil edilmesi düşünülen santralin, sanal modeli oluşturulup güç sistemineetkileri detaylı bir şekilde analiz edilmiştir.

Bu yayında, güç sistemlerindeki çeşitli teçhizatların korunmasında kullanılanyönlü ve yönsüz aşırı akım rölelerinin koordinasyonbenzetimi yapılmıştır. Çalışmada rölelerin optimum ayarlarınınbulunmasında, PSO (Particle SwarmOptimizastion) ve CSA (Crow Search Algorithm) kullanılmıştır. Bu algoritmalarile bulunan röle ayarları, modellemesi yapılan güç sistemindeki sanal modelde aşırı akım rölelerine girilmiştir. Daha sonramodellenen güç sisteminde, arıza akım senaryoları oluşturularakrölelerin bu arızalara tepkisi analiz edilmiştir. Böylece PSO ve CSA algoritmalarınıngüç sistemlerindeki optimum röle ayarlarının bulunmasındaki başarısı testedilmiştir., Inthis paper, coordination simulations of directional and non-directionalovercurrent relays, which are used to protect various equipment in powersystem, is practiced. PSO (ParticleSwarm Optimization) and CSA (Crow Search Algorithm) are used to find theoptimal relay settings. The relay settings, found with these algorithms, havebeen entered into the overcurrent relays in the virtual model of the powersystem. Then, fault currents scenarios are generated in the virtual model andfault responses of the relays are analyzed. Thus, the success of PSO and CSAalgorithms in finding optimal relay settings in power systems has been tested.

This paper present an effective optimization algorithmfor Optimal Power Flow (OPF) problem in electrical power systems. FractionalOrder Darwinian Particle Swarm Optimization (FODPSO) algorithm is modified withconstraint threshold limitation mechanism to solve OPF problem. Results aretested and compared with Vector PSO (VPSO) and some other optimizationalgorithms in the literature. FODPSO and VPSO algorithms are applied to obtainoptimal settings of control variables in power system. The algorithms are used to tune control parametersof real time 154kV east Anatolian transmission system to reduce power loses andto supply uninterrupted power flow. The results are applied to virtual model ofthe transmission system, obtained by DigSilent simulation software, to testwithout taking any risk that may occur in real time systems. Thus, optimalparameter settings are recommended for real time transmission system. Then, theproposed algorithm is applied to IEEE 14 bus-bar test system to show theeffectiveness and results are compared with the other algorithms in literature.

Before wind power plants are established, it is important to identify the zone, integrate it into the existing power system, identify the generator, determine the required network reinforcements and additional equipment requirements.Thus, various analyzes can be made to determine the conditions for inclusion of the wind power plant in the power system and to ensure that the wind power plant operates reliably/efficiently under these conditions. Modeling is important to anticipate such operations in advance and to optimally integrate wind power plants into the power system.In this study, a region suitable for the establishment of a wind power plant in Malatya province was determined. The wind power plant which can be added to the 34.5 kV bus terminal of the 154/34,5 kV transformer center, which is closest to that area, was designed and virtual model was created.By using this virtual model, reactive power capacity analysis was carried out at fixed and variable voltages to connect the wind powerplant to the related network. Then load flow and short circuit analyzes were made and the results were discussed. Rüzgâr enerji santralleri kurulmadan önce ön çalışmalar yaparak, rüzgar santrallerinin kurulacağı bölgenin tespiti, mevcut güç sistemine entegre edilmesi, jeneratör kontrolü, gerekli ağ takviyeleri ve ilave teçhizat gereksiniminin belirlenmesi önemlidir. Daha sonra rüzgâr santralinin güç sistemine dâhil edilme şartlarını belirlemek ve rüzgâr santralinin istenilen bu şartlarda güvenilir/verimli çalışmasını sağlamak için çeşitli analizler yapılır. Bu gibi işlemleri önceden öngörmek ve rüzgar santrallerini güç sistemine en iyi şekilde entegre etmek için modelleme yapmak önemlidir. Bu çalışmada, Malatya ilinde rüzgâr santrali kurulumu açısından uygun olan bir bölge belirlenmiştir. O bölgeye en yakın olan 154/34,5 kV trafo merkezinin 34,5 kV’lık barasına eklenebilecek rüzgâr santralinin tasarlanması yapılarak sanal modeli oluşturulmuştur. Bu sanal model kullanılarak rüzgâr santralini ilgili şebekeye bağlamak için sabit ve değişken gerilimlerde reaktif güç kapasite analizi yapılmıştır. Daha sonra yük akış ve kısa devre arıza analizleri yapılarak sonuçlar yorumlanmıştır.

Elektrik,üretim santrallerinde üretildikten sonra iletim hatları ile tüketicilereulaştırılır. İletim hatları bu yönü ile üretim ve dağıtım sistemini birleştirengüç teçhizatıdır. İletim hatlarının durumu, enerjinin sürekliliğinin sağlanmasıaçısından oldukça önemlidir. İletim hatlarında bir arıza oluştuğunda, arızanıntürünün ve yerinin belirlenip en kısa sürede güç sisteminden izole edilmesigerekir. İletim hatlarında arızanın yerinin ve türünün belirlenmesi ilearızanın en hızlı şekilde bakım veya onarımı yapılarak, enerjinin sürekliliğisağlanmış olur. Güç sistemlerinde iletim hatlarının korunması çeşitli korumaröleleri ile yapılır. Ülkemizde iletim sistemlerinin korunmasında genelde mesafekoruma ve aşırı akım röleleri kullanılır. Bu çalışmada, mesafe koruma rölesitasarımı yapılarak, 154 kV bir iletim sisteminin mesafe koruma koordinasyonubenzetimi yapılmıştır. Güç sisteminin modellenmesi ve mesafe röle tasarımı/koordinasyonuanalizinde DigSilent güç sistemleri analiz programı kullanılmıştır. Sonrasında,güç sistemi modelinde oluşturulan farklı arıza senaryolarına karşı tasarlananmesafe koruma rölelerinin tepkisi analiz edilmiştir., Electricity is produced in production plants anddelivered to consumers through transmission lines. Hence, transmission linesare the power equipment that combines the production and distribution system.The state of the transmission lines is very important in terms of thecontinuity of the energy. When a fault occurs in the transmission lines, thetype and location of the fault must be determined and bypassed from the powersystem as soon as possible. By determining the fault in the transmission lines,it can be possible to service or repair the fault in the fastest way. Thus, thecontinuity of the energy is ensured. The protection of transmission lines inpower systems is provided by various protection relays. In our country, distance protection relays aregenerally used to protect transmission systems. In this study, distanceprotection relay is designed and used to simulate distance protectioncoordination of a 154 kV transmission system. Power system analysis anddistance relay design / coordination analysis were conducted using theDigSilent power systems analysis software. The response of the distanceprotection relays, designed according to different fault scenarios created inthe power system model, is analyzed.

Elektrik enerjisi, üretim, iletim, dağıtım aşamalarından geçerek tüketiciye ulaşır. Enerjinin tüketicilere ulaştırılması aşamalarında süreklilik oldukça önemlidir. Enerjinin bu sürekliliği koruma teçhizatları ile sağlanır. Bu geçişlerde koruma teçhizatları arasında koruma koordinasyonu çok önemlidir. Koruma koordinasyonu, enerji üretim/iletim/dağıtım teçhizatlarının, emniyetli bir şekilde işletme şartları içinde çalışmasını sağlayarak önceden belirlenmiş işletme şartları dışına çıkan bölümü güç sisteminden ayıran işlemlerin tamamıdır. Bu yüzden güç sistemlerinde seçici bir koruma koordinasyonunu sağlamak enerji sürekliliği için şarttır. Seçici koruma sağlayarak güç sisteminin belirli bir bölümünde meydana gelen arızayı sadece arızanın olduğu bölgede sınırlı tutarak güç sistemden ayırırız. Bu çalışmada: Koruma konularından biri olan, aşırı akım röle koordinasyonu konusu üzerinde durulmuştur, 154/33,6 kV bir trafo merkezinde aşırı akım röle koordinasyonunun modeli oluşturularak benzetimi yapılmıştır. Güç sisteminin modellenmesi ve aşırı akım röle koordinasyonu analizinde DigSilent adlı güç sistemleri analiz programı kullanılmıştır. 154/33,6 kV bir trafo merkezinde aşırı akım rölelerinin, arıza başlatma akım değerlerinin ayarlanması ve bu arıza başlatma akımlarının ne kadar zamanda kesme emri vereceğinin ayarlanması detaylı bir şekilde analiz edilmiştir. Ayrıca kısa devre arıza analizi sonucu bulunan akım değerlerin, röle kesme emri zamanı ayarında nasıl kullanıldığı gösterilmiştir.

Bu çalışmada bir mikro SD karta sektör bazında yazma ve okuma yapabilen bir elektronik devre geliştirilmiştir. SD karta yazma ve okuma işlemleri bir PIC 18F452 mikrodenetleyicisi kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Devre çalışırken kullanıcının girmesi gereken ve/veya kullanıcının görmesi gereken değerler bir LCD ekran aracılığı ile giriş çıkış işlemlerine tabi tutulmuştur. Başlangıç niteliğinde olan bu çalışma için SD kart sektörlerine yazılacak veri 0-5V arası bir voltaj verebilen ayarlı bir potansiyometreden alınarak PIC 18F452’nin ADC ünitesine aktarılmış ve elde edilen sayısal değer SD kartın istenilen bir sektör adresine yazılmıştır.