Yeni nesil dağıtım şebekelerinde kullanılan yönlü aşırı akım rölelerinde hat kopukluğu ve arıza noktası tespiti
Determination of line disconnection and fault location with directional overcurrent protection relays in electrical distribution networks
Yazar: YAVUZ UYAR
Danışman: ÖĞR. GÖR. YAVUZ ATEŞ
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Elektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Elektrik Tesisleri Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2018
Konu: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği = Electrical and Electronics Engineering
Dizin: Akıllı şebekeler = Intelligence networks ; Akım koruma rölesi = Current protect relay ; Dağıtım şebekeleri = Distribution networks ; Kısa devre arızaları = Short circuit defect ; Sayısal röle = Numerical relay ; İletim hattı arızaları = Transmission line faults

Özet:
Gelişen teknoloji ve artan sanayileşme enerjiye olan bağımlılığı hiç olmadığı kadar arttırmıştır. Kesintisiz enerji, gündelik yaşamın temel unsuru haline gelmiş ve meydana gelen arızaların elektriksel enstrümantasyonlara, iletim ve dağıtım şebekelerine, enerji üretim tesislerine hatta enterkonnekte sisteme zarar vermeden izole edilip çözülmesi hayati önceliklerden biri halini almıştır. 
Elektrik tesislerinde koruma rölelerinin temel fonksiyonu sistemde meydana gelen kısa devrelerde ya da tesise ve tesis elemanlarına zarar verebilecek herhangi bir anormal durumda, elektrik şebekesinin geri kalan kısmının etkin bir şekilde çalışmasını etkilemeyecek şekilde, arızalı olan bölgenin mümkün olan en kısa sürede servis dışı edilmesini sağlamaktır. Gelişen teknoloji ve artan ihtiyaçlar rölenin bu temel işlevinin ilgi aralığını arttırmış ve doğru koordinasyonun sağlanması adına yeni koruma metodolojileri geliştirilmiştir. 
Bu nedenle, bu çalışmada günümüzde sıkça karşılaşılan ve karşılaşıldığında uzun süreli enerji kesintilerine neden olabilen, mesafe rölesi prensibiyle düşünülüp kısa devre arızasıyla karıştırılan hat kopukluğu (açık devre) arızasıyla ilgili yeni bir yaklaşım ortaya konulmuştur. Havai şebekeler için farklı değerlendirilmeler yapılarak hat modellemeleri gerçellenmiştir. Gerçellenen primer devre şeması üzerine yüksek frekans bölgesi oluşturulmuştur. Elde edilen bu şema üzerine yerleştirilen hat parametreleri, benzetim (simülasyon) ortamında test edilmiştir. Sistemin farklı parametrelere göre cevabı sayısal değerler üzerinden değişimler yapılarak gözlemlenmiştir. Sonuç olarak, açık devresi arızasının tespiti için, bu algoritmanın koruma röleleriyle birlikte kullanılması planlanmıştır.

Abstract:
Developing technology and increasing industrialization have increased the dependency of energy as much as ever. Uninterrupted energy system becomes key element of daily life and faults not to affect the electrical instruments, transmission and distrubition networks, power plants, interconnected system; and to isolate from the system, has become vital issue recently.  
The function of protection relays in electrical networks is to cause the prompt removal from the service of any element of a power system in as soon as possible when it suffers a short circuit or when it starts to operate in any abnormal manner that might cause damage or otherwise interfere with the effective operation of the rest of the system. Developing technology and increasing needs have increased the range of interest of this basic function and new protection methodologies have been developed in order to make correct coordination. Together with changing demands, work continous for new developments. 
In this study, today's frequently encountered problem 'open circuit fault' which causes longtime energy interruptions and supposed as distance relay principles but generally be mistaken with short circuit has been approached with a current point of view. Line modelling has been realized by making different evaulations for  overhead networks. A high frequency region is created on the primer circuit diagram.The line parameters placed on the obtained schema were tested in a simulated environment. The system has been observed by changing the numerical values according to different parameters. In conclusion, it is planned to use this algorithm with protection relays to detect open circuit fault.