Ani Güç Bileşenlerinin Hesaplanmasında Yeni Bir Yaklaşım

Abstract

Günümüz DSP teknolojileri, bizlere örneklenmiş değerler üzerinden güç ölçümü için çok çeşitli imkânlar sunmaktadır. Tezimizde amaçlanan, bu dijital işaret işleme yöntemlerini kullanabilecek, reaktif ve görünür güç hesabı için yeni bir güç ölçüm yaklaşımını aktarabilmektir. Bu yeni yaklaşımımızın temelinde, ani güç denklemindeki aktif ve reaktif bileşenlerin analizi yer almaktadır. Ani güç ifadesi ve ortalama ani gücün farkı ile görünür güce ulaşıp bu sayede reaktif gücün, güç faktörünün hesaplanması için yeni bir yaklaşım elde edilmiştir. Tez çalışmamızın ilk aşamasında elektrik güç sistemleri ve güç konsepti hakkında genel açıklamalara değinilmiş; güç, ani güç, görünür güç, aktif ve reaktif bileşenler hakkında ön bilgi verilmiştir. Daha sonra reaktif güç ölçüm metotları ve bunların karşılaştırılması ile reaktif güç ölçümünün konvansiyonel metotları analiz edilmiştir. Bunların akabinde yeni yaklaşımın oluşumu aktarılıp, uygulamalarla çıkan sonuçlar analiz edilmiştir. Sonuç kısmında ise yeni yaklaşım ve konvansiyonel yöntemler birlikte test edilip farklar ve analiz sonuçları masaya yatırılmış, yorumlar yapılmıştır. Sonuçları literatürdeki çalışmalarla karşılaştırdığımızda, reaktif güç ve diğer ani güç bileşenleri ölçümü için geliştirdiğimiz bu yeni yaklaşımın, mühendislik açısından yeter yakınsaklığı sağladığı gözlenmiştir.

Since today’s DSP technologies give us the opportunity of calculating with the sampled values rapidly, we’re able to measure the power quantities of energy systems with microprocessors. The aim of this study is to define a new power measuring approach for microprocessor based meters. This approach is based on the analyze of active and reactive components of instantaneous power. The difference of the instantaneous power and the mean value of it, we calculate the apparent power that we can then also get the reactive power and power factor, etc. In the first chapter of our study; a brief general definitions of electric power systems and power concept is expressed with the background about the items; power, instantaneous power, real and reactive power. After that, the methods of reactive power measurement are defined. Then the comparison of the conventional methods and our new approach is expressed. And the test results are being defined. After getting the results of comparison, we can say that, the calculation methods of reactive power, apparent power and power factor according to new approach works.