Power System Stability & Control

Bilgisayar bilimleri, 2023

Özetçe-Günümüzde fosil yakıt tabanlı kaynaklar gittikçe tükenmekte ve çevre kirliliğine neden olmaktadır. Fosil kaynakların sınırlı olması, bizi yenilenebilir enerji kaynaklarına(YEK) yöneltmektedir. YEK' ler ile yapılan üretim de bazı problemleri beraberinde getirmektedir. Güneş ve rüzgâr gibi YEK' lerin gün içerisinde üretim değerleri değişken olduğu için tüketicilerin enerji talebine hızlı ve güvenilir cevap verememektedir. Bu da enerjiden daha verimli ve sürekli faydalanmak için enerjinin depolanması konusunu beraberinde getirmektedir. Literatürde enerji depolama sistemleri(EDS) ve kararlılık üzerine yapılan çalışmalar henüz yeterli bir düzeyde bulunmamaktadır. Bu çalışma ile literatüre bu konuda bir katkı sağlanması amaçlanmıştır. Bu makalede farklı iki güç seviyesindeki EDS' lerin güç sistemi kararlılığı üzerindeki etkileri incelenmiştir. Analiz için IEEE 14 baralı güç sistemi kullanılıp enerji depolama sistemi, güneş ve rüzgar üretim birimleri entegre edilerek test sistemleri oluşturulmuştur. Düşük ve yüksek güçteki depolama sistemleri ile YEK' ler ile birlikte oluşturulan senaryolarda güç sistemlerinde yaşanması olası bir arıza oluşturularak, test sistemlerinin bu arıza karşısındaki gerilim, frekans ve rotor açı kararlılığı analizleri yapılmış, arıza temizleme sürelerindeki değişim her saat dilimi için analiz edilip karşılaştırılmıştır. Simülasyonlar Matlab programında; Hadi Saadat' ın temel yük akış programına eklenen kararlılık analizi programı yazılmıştır. Ardından bu program üzerinden geliştirilerek tasarlanan enerji depolama sistemi ile gerçek zamanlı üretim değerleri kullanılarak analizler gerçekleştirilmiştir. Analiz çalışmaları sonucunda sistemlerde kullanılan YEK türünden ve EDS' nin güç seviyesinden kaynaklanan farklı sonuçlar meydana gelmiştir. Sistem kararlılığında iyileşmenin yanı sıra bozulmalar da meydana gelmiştir. Enerji depolama sisteminin gücünün arttırılmasıyla temizleme sürelerindeki değişime bakıldığında ise yüksek güç seviyesindeki EDS' nin düşük güç seviyesindeki EDS' ye göre daha kararlı olduğu görülmüştür.

Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 2017

Güç sistemlerinde kararlılık, bozucu bir etkiye maruz kaldığı durumda ve bu etkiden sonra senkron generatörün senkronizmayı koruyabilme yeteneğidir. Bu bozucu etkiye örnek olarak enerji iletim hatlarındaki büyük yük değişimi, açma-kapama durumları verilebilir. Güç sistemlerinde bu tür etkiler çok sık görülmektedir. Bu yüzden sürekli hal kararlılığı sistemin analizi ve sentezi bakımından önemlidir. Bu çalışmada dağıtım şebekesine bağlı senkron generatör güç açısı, hızı(rpm), aktif gücü, akım ve gerilim değerleri incelenmiş ve arıza kararlılık analizi yapılmıştır. Sistemin arıza oluştuğu zamanda kararlı olup olmadığı incelenmiş ve kararsızlık durumunda generatör güç açısı ve aktif gücünün değişimleri incelenmiştir.

Pamukkale University Journal of Engineering Sciences, 2021

Güç sistemi alanında en belirgin problemlerden biri olan güç akışı, kararlı durum gerilim genlikleri ve güç değerleri bilinen bara verileri kullanılarak her bir baranın gerilim genliklerinin, faz açılarının ve güç kayıplarının hesaplanması işlemidir. Artan talep ve merkezi olmayan yeni enerji kaynaklarının güç sistemine çeşitli noktalardan bağlanması güç akış problemini daha karmaşık hale getirmektedir. Güç akışı problemi hem elektrik üretimi hem de iletimi için büyük önem taşımaktadır. Gelecekte sisteme bağlanabilecek yeni yüklerin planlanması ve mevcut iletim hatlarının tam kapasite ile kullanılması güç akışı sorununun çözümüne dayanmaktadır. Doğrusal olmayan bir problem olan güç akışı geleneksel olarak Newton-Raphson ve Gauss Seidel gibi nümerik yöntemler kullanılarak çözülmüştür. Ancak güç sisteminin şartlarına bağlı olarak klasik çözüm algoritmalarının başarısı azalmaktadır. Son yıllarda geliştirilen meta-sezgisel optimizasyon teknikleri ve arama algoritmaları güç akışı probleminin çözümünde daha iyi sonuçların elde edilebileceğini göstermektedir. Bu çalışmada, Matlab yazılımı kullanılarak oluşturulan IEEE-14 bara test güç sisteminde güç akışı problemini optimize etmek için Yapay Arı Kolonisi (ABC), Gri Kurt (GWO), Parçacık Sürüsü Optimizasyonu (PSO) ve Newton Raphson algoritmaları uygulanmıştır. Algoritmaların performansı model güç sisteminden elde edilen gerilim genlikleri, gerilim sapması, faz açıları, güç kayıpları ve hesaplama süreleri göz önünde bulundurularak karşılaştırılmıştır. Power flow, which is one of the most prominent problems in the field of power system, is the calculation of the voltage amplitudes and phase angles of each bus and the power losses by using the bus data with known steady state voltage amplitudes and power values. Increasing demand and the connection of decentralized energy sources to the power system at various points make more complicated power flow problem. The power flow problem is of great importance for both electricity generation and transmission. Planning new loads that can be connected to the system in the future and using the existing transmission lines at full capacity are based on the solution of the power flow problem. Power flow, which is a nonlinear problem, has traditionally been solved using numerical methods such as Newton-Raphson and Gauss Seidel. However, the success of classical solution algorithms decreases depending on the conditions of the power system. Meta-heuristic optimization techniques and search algorithms developed in recent years show that better results can be obtained in solving the power flow problem. In this study, Artificial Bee Colony (ABC), Gray Wolf (GWO), Particle Swarm Optimization (PSO) and Newton Raphson algorithms have been applied to optimize the power flow problem in the IEEE-14 bus test power system created using Matlab software. The performance of the algorithms has been compared by considering the voltage amplitudes, voltage deviation, phase angles, power losses and calculation times obtained from the model power system.

Switching transients are defined as high frequency disturbances in power systems. These events are the important part of the power quality problems. In this study, to determine these transient disturbances, Autoregressive-Burg and Eigenvector techniques are used to obtain power spectral densities on frequency domain and the obtained results are compared. In these frequency domain techniques frequencies of the transient disturbances are defined clearly but the time of the disturbances can't be shown. Time-frequency domain analysis techniques are used in order to show both the frequency and time of the transient disturbances. For this aim, in this study Short time Fourier transforms (STFT) is employed for time-frequency domain analysis of switching transients. Proposed methods separate the frequency components of original signals accurately. Eigenvector and Burg methods have been employed to make a comparison in frequency domain analysis. It can be concluded that Eigenvector metho...

Güç sistemlerinde enerji üretim maliyeti minimum olması gereken en önemli faktördür. Rekabetçi piyasa koşulları, enerji verimliliği, fosil yakıtların tükeniyor ve giderek pahalılaşıyor olması ile çevresel kaygılar bu faktörü olabildiğince minimum yapma gereksiniminin en önemli nedenleridir. Bu nedenle eldeki santrallerin minimum maliyet ve maksimum fayda anlayışı içerisinde talep edilen yük miktarını karşılaması gerekmektedir. Bu çalışmada da bu anlayışı sağlayabilmek için verilen 40 jeneratörlü bir sistemde diferansiyel gelişim optimizasyonu ile ekonomik yük dağıtımı yapılmıştır.

2011

Proses kontrolün ilk ve en önemli amacı sistemi kararlı kılmaktır, performans üzerine yapılacak her eylem bu temel koşul sağlandığı müddetçe bir anlam taşır. Kontrolör tasarımında kullanılan yöntemlerden biri sistemi kararlı kılacak tüm kontrolörleri bulmak ve ardından, tasarımdaki diğer beklentileri sağlamak üzere, bu sınıf içinden uygun bir kontrolörde karar kılmaktır. Bu hedef doğrultusunda yapılanlar şu özellikleri de barındırmalıdır ki, iyi bir kontrolör tasarım sürecinden söz edilebilsin. Kontrolör kırılgan olmamalıdır, yani kontrolör de parametre değişimlerine karşı sistemin kararlılığını ve mümkünse performansını zedelememelidir. Kontrolörün düşük mertebeden olması, parametre ayarlama sürecinde büyük kolaylıklar sağlar, zira ne kadar az parametre o kadar basit bir tasarım süreci demektir. Öte yandan pratik anlamı dolayısıyla da ...

Sakarya Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 2004

Ener ji Sistem H arm oniı.t :... .•� Reaktif Güç Kontro l Rö lel erine E�... ._.

Konya Journal of Engineering Sciences

Dağıtım sistemleri elektrik enerjisinin son tüketiciye ulaştığı sistemler olduğundan, sistemlerin optimal çalışması büyük önem taşımaktadır. Dağıtım sistemlerinin maksimum fayda ile çalışabilmesi; sistemin yeniden yapılandırılması, dağıtık üretim (DÜ) tesislerinin optimal bağlantı noktaları ve boyutlarının belirlenmesi gibi amaçları olan bir optimizasyon problemini ortaya çıkarır. Bu problemin uygun çözümü şebeke kayıplarının azaltılması, gerilim profilinin iyileştirilmesi ve sistemin daha kararlı çalışması gibi faydaların maksimize edilmesinde çok önemli bir rol oynar. Bu amaçla problem; kayıpların azaltılması, gerilim profilinin iyileştirilmesi ve kararlılığın artırılması için çok amaçlı bir optimizasyon problemi olarak modellenmiştir. Gerilim kararlılığını arttırmak için Thevenin eşdeğer devre modeline dayalı bir gerilim kararlılık indeksi uyarlanmıştır. Oluşturulan denklemler cıvık mantar optimizasyon algoritması ile çözülerek, Radyal Dağıtım Sistemi (RDS) yeniden yapılandırılmı...

Güçler Dengesi, 2019

Uluslararası İlişkiler disiplini içinde en fazla bahsi geçen kavramlardan bir tanesi güçler dengesidir. Daha çok gerçekçilik yaklaşımını savunanların dile getirdikleri bu kavrama göre uluslararası ortamda istikrar ve barış olması için devletler arasında sürdürülebilir denge ortamının bulunması gerekir. Dengenin bozulmasını tehdit gören devletler ya kendi imkânları ya da benzer tehdit algılamalarına sahip olan devletlerle güçlerini birleştirerek dengeyi bozduğuna inandıkları devleti dengelemeye çalışırlar. Uluslararası siyasetin evrim süreci içinde çok çeşitli güçler dengesi uygulamaları yaşanmıştır. Uluslararası sistemin anarşik yapısı ve insan doğasının kötücül karakteri değişmedikçe güçler dengesi politikaları uluslararası ilişkilerin temel dinamikleri arasında olmaya devam edecektir. Tek-kutuplu bir yapıdan çok-kutuplu bir yapıya geçildiği günümüzde, güçler dengesi pratikleri mevcut küresel aktörlerin dış politika davranışlarını daha fazla şekillendirecektir.