Elektrik dağıtımı şebekesinde arıza yerinin tespiti
Detection of fault location in the electricity distrbution system
Yazar: YAVUZ GÜNEŞ
Danışman: PROF. DR. MEHMET ÖZKAYMAK
Karabük Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Enerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Enerji = Energy

Özet:
Bu çalışmada, yüksek gerilim havai hatlarda arıza noktasının metraj tahminlemesi yapılmıştır. Metraj tahminlemesi yapılırken yansıyan dalgalar teorimi kullanılmıştır. Advanced design system programı kullanılarak simülasyon çalışması yapılmıştır. Simülasyon çalışmaları yapılırken zaman alanında ve arıza direncinde değişiklikler yapılarak sonuçlar gözlemlenmiştir. DIgSILENT PowerFactory programı kullanılarak iki farklı senaryo simüle edilmiştir. Yüksek gerilim hattında tek alıcı varken yapılan simülasyon ile birden fazla alıcı varken yapılan simülasyon sonucu karşılaştırılmıştır. Yapılan karşılaştırma sonucunda alıcılar üzerinden yansıyan dalgaların kaynağa dönmeden birbirlerini sönümleyebileceği gözlemlenmiştir. İstanbul ve Karabük illerinde sahada deney çalışmaları yapılmıştır. Deney esnasında ROHDE&SCHWARZ RTB 2004 model ve GWINSTEK GDS-2074-A model osiloskop kullanılmıştır. İki osiloskoptan da alınan sinüzoidal dalga formunda olan gerilim grafikleri incelenmiştir. Yapılan inceleme sonucu örnekleme frekansı yüksek olan ROHDE&SCHWARZ RTB 2004 model osiloskopun, arıza anındaki bozulmayı yakaladığı görülmüş ve proje içerisinde kullanılmasına karar verilmiştir. Tek alıcılı hatlarda yapılan deney sonucunda, yansıyan dalganın zamanı ve iletkenin yayılım hızı kullanılarak yapılan metraj tahminlemesinin %1 hata payından düşük bir oran ile başarılı olduğu görülmüştür.

Abstract:
In this study, In this study, the distance estimation of the fault point in high voltage overhead lines has been made. While estimating the distance, the theory of reflected waves was used. A simulation study was carried out using the advanced design system program. During the simulation studies, the results were observed by making changes in the time zone and fault resistance. Two different scenarios were simulated using the DIgSILENT PowerFactory program. The simulation has been made when there is only one receiver on the high voltage line and the simulation result when there is more than one receiver are compared. As a result of the comparison, it has been observed that the waves reflected from the receivers can absorb each other without returning to the source. Experimental studies were made out in the field in Istanbul and Karabük. ROHDE&SCHWARZ RTB 2004 and GWINSTEK GDS-2074-A model oscilloscopes were used during the experiment. Voltage charts in sinusoidal wave form taken from both oscilloscopes were examined. As a result of the examination, it was seen that the ROHDE&SCHWARZ RTB 2004 model oscilloscope with a high sampling frequency caught the distortion at the time of failure and it was decided to use it in the project. Correspondingly the experiment performed on single-receiver lines, it was seen that the estimation of the distance made by using the time of the reflected wave and the propagation rate of the conductor was successful with a margin of error of less than 1%.