Elektrik Enerji İletim Sistemlerinde Facts Kontrolörlerin Kullanımıyla Kayıp Azaltımı

Abstract

Elektrik enerji iletim sistemlerinde iletilebilen güç kapasitesi, gerilim ve reaktif güç kontrolü önemli problemlerdir.İdeal bir alternatif akım şebekesine sahip olabilmek için bu problemlerin çözülmesi gerekir. İletim şebekesindeki enerji ihtiyacı son yıllarda artmıştır ve giderekte artmaktadır.Sistemin, aktif ve reaktif güçte sürekli olarak ortaya çıkacak güç değişimlerini karşılaması gerekmektedir.Bu gereksinimleri sağlamak için çeşitli kontrolörler devreye girer. Amaç kararlılığı sağlamak ve kayıpları azaltmaktır. Son yıllarda güç elektroniği teknolojisi, tristör kontrollü statik VAR kompanzatörleri ve tristör kontrollü seri kompanzatörlerin kullanımını arttırarak alternatif akım iletiminde önemli bir etki yapmıştır. Bu kompanzatörler güç akışını kontrol ederler ve iletim kapasitesini arttırırlar. Bu tez çalışmasında, elektrik enerji iletim sistemlerinde oluşan aktif ve reaktif güç kayıplarının azaltılması konusu incelenmiştir. Bu amaç doğrultusunda, son yılların revaçta uygulaması olan FACTS kontrolörlerin, kayıp azaltımında kullanıldığı örnek bir 30 baralı sistem üzerinde çalışma yapılmıştır. Alınan sonuçlar; özellikle seri kompanzatörlerin reaktif güç azaltımında etkili olduğu, aktif kaybı da kaydadeğer bir oranda düşürdüğü; faz kaydırıcıların gerilim genliği ve kararlılığı ile faz açısı ayarı hususunda daha etkili olduğu; statik VAR kompanzatörlerin ise kayıp azaltımı yanında, gerilim kararlılığı üzerinde etkili olduğu yönündedir.

Transmitted Power, voltage and reactive power control are very crucial concepts in electical energy transmission systems. These parameters have to be very well controlled to have reliable or an ideal A.C transmision system. The energy demand in transmission systems has been increased in recent years and the trend is towards more and more demand in the coming years. The transmission systems, in this regard, need to meet the continuous variations in active & reactive power, which is likely to be the case. İn order to meet such demands, various controllers are put into operation. The aim is to meet stability figures & to minimize the losses. The developments in power electronic technology, such as thyristor controlled static VAR compensators and thyristor controlled series compensators had a very series and positive impact on AC transmission systems. These compensators basically control the power flow and thus increase the transmitted power. Active and reactive power loss minimization in electric energy transmission system is studied in this thesis. Therefore, this study covers the total loss reducing application on 30 bus sample with FACTS controllers, which is a commanly used application on energy transmission system in recent years. The results of this study in briefly; series compensators are effective on the reducing of active and reactive power loss, and phase shifters are aspecially effective on the voltage stability and phase angle regulating . And than , static VAR compensators are effective on the loss reducing , voltage stability and ossilation damping.