Rüzgâr elektrik santrallerinin kontrolü için kullanılabilecek doğrulamalı kod kütüphanesi geliştirilmesi

Abstract

Rüzgâr elektrik santrallerinde (RES) karşılaşılan önemli sorunlardan biri, kontrol sistemlerindeki standartlaşma eksikliğidir. Bu nedenle üretici ve işletmeciler ya dış kurumlara bağımlı kalmakta ya da rekabetçi olabilme ve fark yaratabilme adına kendi yazılımlarını geliştirmektedir. Mevcut soruna çözüm olarak bu çalışmada, herhangi bir rüzgâr elektrik santralinin kontrolünde kullanılabilecek, pratik uygulamaları olan doğrulamalı kod kütüphanesi geliştirilmesi hedeflenmiş ve bu sayede markaya bağımlılığın en aza indirilmesi öncelenmiştir. Çalışmada geliştirilen IZARES adlı sistem, Uluslararası Elektroteknik Komisyonu (IEC) standartları ile uyumlu olup, rüzgâr enerjisi, kontrol sistemleri ve standardizasyon alanlarında yapılan çalışmaların bir kesişim noktası durumundadır. Bundan sonraki çalışmalara öncü olabilecek ve sonradan herhangi bir türbin üreticisinin sisteme sorunsuz intibakına olanak tanıyacak olan bu doğrulamalı kod kütüphanesi sayesinde açık bir sistem elde edilerek standartlaşma yönünde bir katkı sağlanmaya çalışılmıştır.

Keywords

• Rüzgâr Türbinleri
• Kontrol Sistemleri
• Standartlaştırma
• Doğrulama
• Güç Faktörü

Developing a validated code library which can be used for control of wind power plants

Abstract

One of the major problems encountered in wind power plants (WPP) is the lack of standardization in the control systems. Therefore, manufacturers and operators either remain dependent on external institutions or develop their own software in order to be competitive and make a difference. As a solution to the current problem, in this study, it was aimed to develop a verified code library with practical applications that can be used in the control of any wind power plant, thus minimizing brand dependency. The system named IZARES developed in the study complies with the International Electrotechnical Commission (IEC) standards and is an intersection point of studies in the fields of wind energy, control systems and standardization. This library of validated code, which can be a pioneer in the next studies and which will allow any turbine manufacturer to adapt to the system without any problems, has been used to obtain an open system and contribute towards standardization.

Keywords

• Wind Turbines
• Control Systems
• Standardization
• Validation
• Power Factor

References

1. Alagöz İ., “Rüzgâr Elektrik Santrallerinin Kontrolü için Kullanılabilecek Validasyonlu Kod Kütüphanesi Geliştirilmesi”, Doktora Tezi, Ege Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, İzmir, 2011.
2. Ülgen K, “Güneş Santralları GEE - 518 Ders Notları”, Ege Üniversitesi, 70s., İzmir, 2007. (yayınlanmamış)
3. Çetin N.S., “Rüzgar Türbinleri Güvenli Çalışma Modelleri”, Ege Üniversitesi, 36s., İzmir, 2008. (yayınlanmamış)
4. Kısar, O.A., “Rüzgardan Enerji Üretimi ve Rüzgar Türbinlerinin Evrimi”, 2009, http://www.emo.org.tr/ekler/86f1c295 18c700e_ek.pdf?dergi=571, Erişim tarihi: 26.09.2019.
5. Sülün M., “Rüzgar Enerjisi Bitirme Projesi”, Proje Yöneticisi: Tavman İ.H., 58 s., İzmir, 2007.
6. Tanrıöven M., “Rüzgâr ve Güneş Enerjili Güç Sistemleri Ders Notu”, YTÜ, 20s., İstanbul, 2009.
7. Duellmann R., “EIC Workshop, Wind Turbine Technology”, Nordex UK Ltd., England, 2010.
8. Moeller, 2008, www.moeller.net/ref_enercon_en.pdf., Erişim tarihi: 30.09.2019.

9. Taylor F., “Wind Turbine Control Methods”, National Instruments, 2009, http://zone.ni.com/devzone/cda/tut/p/id/8189, Erişim tarihi: 30.04.2019.
10. IEC Standarts, 2011, http://www.nedirkimdirnasil.com/index.php/standardizasyon/, Erişim tarihi: 04.5.2019.
11. Basilio A., Landirini F., Novelli G., Landirini G. and Baldirighi M., “Safety Instrumented Systems, SIL Manual, IEC 61508 and IEC 61511 Standards”, G.M. International S.r.l., 91, 241p., Italy, 2009.
12. Wikipedia, 2011, http://en.wikipedia.org/wiki/Good_Automated_Manufacturing_Practice, Erişim tarihi:10.05.2019.
13. Molley R., “First Programmable Logic Controllers”, Bedford Associates, USA, 1968.
14. Emerson Process Management, “Operational Benefits”, 2011, http://www2.emersonprocess.com/en-US/plantweb/operationalbenefits/Pages/OperationalBenefits.aspx, Erişim tarihi: 30.06.2019.
15. Alcı M., “PLC Programlama Esasları”, Ege Üniversitesi, İzmir, 2008. (yayınlanmamış)
16. Control Systems, 2011, http://www.nedirkimdirnasil.com/index.php/kontrol-sistemleri/, Erişim tarihi: 10.07.2019.
17. Ataseven M.S., Ataseven S., “Senkron Rüzgar Türbinleri ve Kontrol Sistemleri”, Samsun, 2002.
18. Suss T., “An Introductory to PLC Programing Blocks, Goema Technological Seminars”, Stuttgart, 2006.
19. Linemann S., “Low Level SCADAs”, Siemens Seminars, Hollanda, 2002.
20. Blevins T., McMillan G., Wojsznis W. and Brown M., “Advanced Control Unleashed, ISA-The Instrumentation, Systems and Automation Society”, 396, 434p., USA, 2003.
21. Bolton W., “Mekatronik Makine ve Elektrik Mühendisliğinde Elektronik Kontrol Sistemleri”, (Çeviri: Tunçalp K.), Dahi Yayınları, 473, 580s., İstanbul, 2009
22. İnsan Makine Arabirimi, Panel KTP-600 Türkçe Kullanım Kılavuzu, 2011, https://yadi.sk/i/McHzUMSNnrigXQ, Erişim tarihi:10.01.2020.