Baiji‐Batı Bağdat enerji nakil hattı arıza tespiti için ANFIS tabanlı mesafe rölesi tasarımı ve simülasyonu
Simulation and design of the distance relay by using ANFIS to detect faults in (Baiji‐West Baghdad) transmission line
Yazar: RIAN AL-RAHHAWI
Danışman: DOÇ. DR. HAKAN ÇALIŞ
Süleyman Demirel Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2016
Konu: Enerji = Energy

Özet:
Bu tez çalışmasında, USBS ile enerji iletim hatlarını korumak için üç fazlı mesafe
rölesi tasarımı gerçekleştirilmiştir. İletim hatları açık havada kurulduğundan
arızalara maruz kalmaktadır. Arıza nedeni ile elektrik akımı çok yüksek
değerlere çıkmakta ve bu nedenle de güç sistemindeki ekipmanlarda
bozulmalar oluşmaktadır. Bu tez çalışmasında kullanılan yöntemin arıza ile hat
bozukluluklarını ayırt etme yeteneğine sahip olduğunu kanıtlamak için iletim
hatlarının orta ve sonlarına yük eklenmiştir. Sonuçta USBS ile tasarlanan mesafe
rölesi diğer normal mesafe rölelerine göre arıza ile bozukluluğu ayırt
edebilmiştir.
Çalışma iki aşamada gerçekleşmiş, birinci aşamada her bir fazın akım‐gerilim ve
hattın empedans değerleri ölçülerek arıza türü ve yer tespiti yapılmış, mesafe
rölesini öncesinde tespit edilen arızalarda ani kesme işareti üretilmiş ancak
mesafe rölesi sonrası yapılan tespitlerde kesme işareti gecikmeli olarak
üretilmiştir. İkinci aşamada ise, arıza yeri ve türünü tespit etmek için USBS
yöntemi her bir fazın en yüksek akım değerlerini hesaplanmaktadır. Benzetim
sonuçlarına göre USBS ile tasarlanan mesafe rölesi, koruma bölgesini, arıza
oluşumunu, bozukluklardan farkını, arıza yeri ve türünü başarılı bir şekilde
belirlemiştir.

Anahtar Kelimeler: İletim Hattı, Arıza Yeri, Arıza Sınıflandırma, Mesafe Rölesi,
USBS

Abstract:
In this research, a three‐phase distance relay was designed by using an adaptive neurofuzzy
inference system algorithm ANFIS to protect the overhead transmission lines
where these lines are exposed to the faults continuously being built in outdoor and
accompanied with the fault a high electrical current to large values lead to the
destruction of electrical equipment in the power system.
The research had the study of adding a load to the end of the line as (Over Load) and
also adding a load in the center of the transmission line (Adding an intermediate
station as load) where the designated distance relay with an adaptive neuro fuzzy
network algorithm ANFIS was successful in distinguishing between these cases and
cases of real faults in the transmission line on at variance of the classical distance relay
that cannot distinguish between disturbance cases and faults cases.
The adaptive neuro‐fuzzy inference system ANFIS was designed into two parts:
The first part: works to detect the faults in the transmission line by measuring the
voltage and current signals for each phase and calculate the value of line impedance
and through it, the fault will be detected and its location within the first zone or the
second zone so that if the fault occurred within the first zone, the distance relay will
issue instantaneous trip signal to circuit breaker (C.B) to separate the fault from the
transmission line, or if the fault occurred within the second zone , the distance relay
will delay trip signal to circuit breaker.
The second part: works to detect the location and type of the fault in the transmission
line by measuring maximum peak value of currents of the three phases in order to
determine the fault location as well as the type of the fault.
Through the presented results in the research the designated distance relay with
algorithm ANFIS to detect the occurrence of faults and distinguish it from the cases of
the disturbance as well as determine the protection zones in the event of the
occurrence of faults and also the location and type of faults in the transmission line
successfully.

Keywords: Transmission Line, Fault Location, Fault Classification, Distance
Relay, ANFIS.