Hidroelektrik santrallerin ulusal şebekeye entegrasyonu esnasında oluşan elektriksel problemlerin incelenmesi
Investigation of national network electrical problems because of hydro-electric power plants integration
Yazar: VELİ YAŞDAL
Danışman: DOÇ. DR. MUSTAFA ŞEKKELİ
Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2018
Konu: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği = Electrical and Electronics Engineering

Özet:
Sanayileşme, gelişen teknolojik atılımlar ve artan dünya nüfusu elektrik enerjisine olan ihtiyacı gün geçtikçe arttırmaktadır. Mevcut enerji santralleri istenilen elektrik taleplerini karşılayamaz duruma gelmiş ve çeşitli enerji üretim santrallerinin kurulumunu kaçınılmaz hale getirmiştir. Linyit, taş kömürü, doğalgaz, rüzgâr, su, kaya gazı, nükleer, güneş enerji santralleri bunlardan bazılarıdır. Bunlardan hidroelektrik santraller (HES) suyun potansiyel enerjisini önce kinetik enerjiye ve daha sonra mekanik enerjiye dönüştürerek elektrik üretimi sağlayan yenilenebilir enerji santralleridir. Enerji ihtiyacını karşılamak için ülkeler son zamanlarda daha çok yenilenebilir enerji kaynaklarına yönelmektedir. Çünkü yenilenemeyen enerji santralleri karbondioksit, metan gazı, kükürt gibi insana, doğaya ve diğer canlılara zarar verici gazlar oluşturmakla beraber ekolojik yapıyı bozmaktadır. Son yıllarda, devlet teşvikleri ve arazi yapısının da müsait olması sebebi ile ülkemizde hidroelektrik santrali yapımı hızla artmaktadır. HES'ler de diğer enerji üretim santralleri gibi enterkonnekte şebekeye bağlanmakta ve milli yük tevzi merkezi ile koordineli olarak enerji üretim faaliyetlerini sürdürmektedir. Yapılan bu çalışmayla; Kahramanmaraş-Andırın hudutları içerisinde bulunan 40 MW kurulu gücündeki Değirmenüstü Hidroelektrik Santralinin, enterkonnekte şebekeye bağlanmasıyla oluşabilecek problemler araştırılmıştır. Değirmenüstü HES'in dağıtım şebekesine bağlandığı noktadan güç analizörü yardımıyla harmonik, fliker, gerilim-frekans dalgalanmaları gibi güç kalite parametreleri bir hafta boyunca 7/24 ölçülmüştür. Bu santralin bağlı olduğu dağıtım merkezine ve dolayısıyla enterkonnekte şebekeye ne gibi olumsuz etkileri olabilir bunun araştırması yapılmıştır. Santralin devreye alınma ve devreden çıkarılma durumlarında şebekede oluşturduğu etkiler gözlemlenmiştir. Ayrıca bu santralin bir yıllık enerji bakımından ve ekonomik yönden verimlilik analizi yapılmıştır.

Abstract:
Due to the industrialization, technological advances and growing world population have increased the need for electricity with passing day. The existing power plants have become unable to meet the desired electricity demand and the installation of various power generation plants has become inevitable. Lithium, coal, natural gas, wind, water, rock gas, nuclear, solar power plants are some of them. Hydroelectric power plants (HPP) are renewable energy plants that generate electricity by converting the potential energy of water first to kinetic energy and then to mechanical energy. To meet energy needs, countries have recently turned to more renewable energy sources. Because non-renewable power plants have produced harmful gases, such as carbon dioxide, methane, sulfur which damage humans, nature, living other things and ecological construction. In recent years, the construction of hydroelectric power plants in our country is increasing rapidly due to the availability of government incentives and suitable land structures. HEPPs are connected to the interconnected network like other energy production plants and have continued their energy production activities in coordination with the national load distribution center. With this work; the problems that could be caused by connecting the Değirmenüstü Hydroelectric Power Plant which installed within the boundaries of Kahramanmaraş-Andırın and has 40 MW production capacity, were investigated. Power quality parameters such as voltage-frequency fluctuations harmonics, flicker etc. were measured where Değirmenüstü HPP was connected to the distribution grid, with the aid of network analyzer for a week (7/24). It has been investigated that this power plant adverse effects on the distribution center to which it was connected and therefore on the interconnected network. In the cases which the power plant was switched on and off effects on the network were observed. In addition, an annual energy and economic efficiency analysis of this plant had been carried out.