DC hatlarda seri ark arızasının algılanması


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Ondokuz Mayıs Üniversitesi, Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, ElektriK-Elektronik Mühendisliği Anabilim Dalı, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2020

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: KERİM KAYA

Danışman: Okan Özgönenel

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Elektrik arkı, yenilenebilir kaynakların bağlı olduğu dağıtım şebekelerinde ve Doğru Akım (DA) mikro şebekelerde yaşanan seri bir problemdir. Arkın özellikleri ve geçici tepkileri modellenir ve tahmin edilirse, ark davranışı etkin bir şekilde belirlenebilir. Bu tez çalışmasında, DA hattında ark arızası olup olmadığını ayırt edebilmek ve arıza var ise hattın başında mı, ortasında mı, sonunda mı olduğuna karar vermek için melez bir yöntem kullanılmıştır. Bu çalışmadaki veriler laboratuvar ortamında gerçek deneysel kuruluma dayanmaktadır. Birinci aşamada hat üzerinde gerçekleşen arızalı ve arızasız durum karşılaştırması yapılmıştır. Sonrasında ise hat başında, ortasında ve sonunda adım motoru kullanılarak ark arızası oluşturulup hat üzerindeki yerinin belirlenmesi üzerinde çalışılmıştır. Veri toplama kartı ile 1 KHz, 5 KHz, 2 MHz örnekleme sıklığıyla ark gerilimi ve ark akımı örnekleri elde edilmiştir. Bu çalışmanın amacı Diferansiyel Eşitlik Algoritması (DEA), Fourier Dönüşümü (FD) ve Belirleyici İstatistiklerden (Bİ) oluşan melez bir yöntem kullanılarak ark yerlerini tespit etmektir. DEA hat direncini ve empedansını hesaplamak için kullanılırken FD ve bazı Bİ özellik vektörlerinin çıkarılmasında kullanılmıştır. Bağıl hata eğrisinde görüldüğü gibi hata neredeyse sıfırdır. Tez çalışmasında kullanılan melez algoritma ile DA hattı üzerinde arızasız ve arızalı durum ayırt edilebilmektedir. Ayrıca bu algoritma ile arıza durumunda oluşan seri DA ark arıza yerinin tespit edilebildiği kanıtlanmıştır.