Elektrik enerji sistemlerindeki güç kalitesi bozulmalarının akıllı yöntemler ile analizi
Analysis of power quality distortions in electrical energy systems with intelligent methods
Yazar: İSMAİL BOZDAĞ
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ SERHAT BERAT EFE ; DR. ÖĞR. ÜYESİ İLYAS ÖZER
Bandırma Onyedi Eylül Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği = Electrical and Electronics Engineering
Dizin: Bozulma = Degradation ; Güç sistemleri = Power systems ; Harmonik analiz = Harmonic analysis ; Harmonik distorsiyon = Harmonic distortion ; Uzun kısa süreli bellek = Long- short term memory

Özet:
Üretim teknolojisinin gelişmesi ve farklılaşması, iletim/dağıtım sistemlerinde bulunan yüklerde çeşitliliğe neden olmuştur.  Meydana gelen bu çeşitliliğin en büyük etkilerinden biri ise yarı iletken teknolojisinin artması ile sistem içerisinde doğrusal olmayan yüklerin fazlalaşmasıdır.
Doğrusal olmayan yükler, akım ve gerilim karakteristiği saf sinüs formunda olmayan yükler olarak tanımlanmaktadır. Başlıca doğrusal olmayan yükler güç elektroniği elemanları, transformatörler ve yüksek güçlü endüksiyon motorlarıdır. Harmonikler sistemde ek enerji kayıplarına, ısınmalara, yalıtımlarının zarar görmelerine yol açarlar. Bu nedenle, harmoniklerin oluşmadan giderilmesi önem taşımaktadır.
Bu tezde, akıllı yöntemler ile harmoniklerin tahminlenmesi yapılarak dağıtım sisteminde verebileceği zararların engellenmesi amaçlanmıştır. Bu kapsamda Bandırma Organize Sanayi Bölgesinden alınan gerçek sistem güç kalitesi verileri kullanılarak LSTM temelli bir tahminleme algoritması geliştirilmiştir. Tez çalışmasında fiziksel bir sistemden alınan gerçek verilerin kullanılması ile benzetim çalışmalarında ihmal edilmesi olası parametrelerin de hesaplamaya katılması sağlanmıştır. Elde edilen sonuçlar grafikler üzerinden tartışılmış, tahminleme başarımının oldukça yüksek olduğu gözlenmiştir.

Abstract:
The development and differentiation of production technology has led to diversity in loads in transmission/distribution systems. One of the biggest effects of this diversity is the increase in non-linear loads in the system with the increase in semiconductor technology.
Nonlinear loads are defined as loads whose current and voltage characteristics are not pure sinusoidal. The main non-linear loads are power electronic components, transformers and high-power induction motors. Harmonics cause additional energy losses, heating and damage to the insulation in the system. Therefore, it is important to eliminate harmonics before they occur.
In this thesis, it is aimed to prevent the damages that may occur in the distribution system by forecasting the harmonics with intelligent methods. In this context, an LSTM based estimation algorithm has been developed by using real system power quality data from Bandırma Organized Industrial Zone. By using real data from a physical system in the thesis, parameters that are likely to be neglected in simulation studies are also included in the calculation. 

The results obtained were discussed over graphics, and it was observed that the forecasting performance was quite high.