Yüksek gerilim enerji iletim hatlarında yüksek sıcaklık düşük sehimli iletkenin kullanımı
Use of high temperature low sag conductor in high voltage power transmission lines
Yazar: YİĞİT AKYOL
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ ALTUĞ BOZKURT
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Elektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Elektrik Tesisleri Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği = Electrical and Electronics Engineering
Dizin: Sehim = Deflection ; Sıcaklık = Temperature ; İletkenler = Conductors ; İrtifak hakkı = Easement

Özet:
Enerji iletim hatları direk, izolatör, travers, iletken gibi bileşenlerden oluşan kompleks bir yapıdır. Direkler hacim olarak en çok alan kaplayan taşınması ve birleştirilmesi zor bir iletim hattı elemanıdır. Nüfusun yoğun olduğu yerlerde enerji talebi artmakta ve direklere yer bulmakta zorlanılmaktadır. Ayrıca direklerin yapım ve yıkım maliyetleri genel masraflar içinde önemli bir yer tutmaktadır. Mevcut direklerin kullanımına devam edilmesi mecbur hale gelmektedir. Bundan dolayı diğer bileşenler göz önüne alınmaktadır. Yüksek gerilim iletkenleri, enerji talebinde göz önünde bulundurulması gereken en önemli unsurlardandır. Günümüzde elektrik enerjisine karşı artan talep, güç sistemlerinde kayıp artışı, hat kapasitelerinin yetersizliği, sehim vb. sorunları meydana getirmektedir. Bu sorunları çözmenin birkaç yolu bulunmaktadır. Çözümlerden biri ise, günümüzde kullanılan konvansiyonel iletkenleri, Yüksek Sıcaklık Düşük Sehimli (HTLS) iletkenlerle değiştirerek, iletkenlerde sarkma (sehim) miktarını minimuma indirmek ve daha yüksek sıcaklıklarda çalışabilen HTLS iletkenler üzerinden daha fazla akım iletimi sağlanarak, mevcut durumdan daha fazla akım taşıma kapasitesi elde etmeyi amaçlamaktadır. Bu çalışmada, Matlab yardımıyla sehim ve irtifak alanı hesabı yapılarak HTLS iletkenler ile konvansiyonel iletkenler teknik yönden karşılaştırılmıştır. Hesaplamalar, ilgili devlet kurumlarının şartnameleri ve mevzuatları incelenerek yapılmıştır. Maliyet analizi için yapılan çalışmalar araştırılmıştır. Elde edilen sonuçlara baktığımızda da HTLS iletkenlerin teknik ve maliyet açısından birçok konuda konvansiyonel iletkenlere göre daha avantajlı olduğu görülmüştür.

Abstract:
Energy transmission lines are a complex structure consisting of components such as towers, isolators, cross members, conductors. Towers are a conduction line element that is most space-saving and difficult to assemble. Where the population is dense, energy demand is increasing and it is difficult to find area for the towers. Also, the construction and demolition costs of the towers are very high. High voltage conductors are one of the most important elements to be considered in energy demand. The demand of electrical energy increases day by day, unfortunately it creates some problems (power loss, insufficient line capacities, sag etc.) on power systems. However, there is some methods to solve these problems. One of these methods is to minimize the amount of sag in the conductors by replacing the conventional conductors used with High Temperature Low Sag (HTLS) conductors. In addition, it aims to obtain more current carrying capacity than the current situation by providing more current transmission over HTLS conductors that can operate at higher temperatures. In this study, HTLS conductors and conventional conductors were compared technically by calculating the sag and easement area with the help of Matlab. The calculations were carried out by examining the specifications and regulations of the relevant state institutions. Studies for cost analysis have been researched. In terms of the results obtained, HTLS conductors have been found to be more advantageous in terms of technical and cost than conventional conductors.