Güç Sistemlerinde Aşırı Akım Koruma Koordinasyon Modelinin Oluşturulması, Benzetimi ve Optimizasyonu

Öz

Bu yayında, güç sistemlerindeki çeşitli teçhizatların korunmasında kullanılan yönlü ve yönsüz aşırı akım rölelerinin koordinasyon benzetimi yapılmıştır. Çalışmada rölelerin optimum ayarlarının bulunmasında,  PSO (Particle Swarm Optimizastion) ve CSA (Crow Search Algorithm) kullanılmıştır. Bu algoritmalar ile bulunan röle ayarları, modellemesi yapılan güç sistemindeki sanal modelde aşırı akım rölelerine girilmiştir. Daha sonra modellenen güç sisteminde, arıza akım senaryoları oluşturularak rölelerin bu arızalara tepkisi analiz edilmiştir. Böylece PSO ve CSA algoritmalarının güç sistemlerindeki optimum röle ayarlarının bulunmasındaki başarısı test edilmiştir.

Anahtar Kelimeler

• Aşırı akım rölesi,Güç sistemleri analizi,Optimum röle ayarı,optimizasyon

Overcurrent Protection Coordination Models in Power Systems, Simulation and Optimization

Öz

In this paper, coordination simulations of directional and non-directional overcurrent relays, which are used to protect various equipment in power system, is practiced.  PSO (Particle Swarm Optimization) and CSA (Crow Search Algorithm) are used to find the optimal relay settings. The relay settings, found with these algorithms, have been entered into the overcurrent relays in the virtual model of the power system. Then, fault currents scenarios are generated in the virtual model and fault responses of the relays are analyzed. Thus, the success of PSO and CSA algorithms in finding optimal relay settings in power systems has been tested.

Kaynakça

1. Karababa, S., (2013). “Harmoniklerin dijital aşırı akım röleleri üzerine etkisinin incelenmesi”, Yayınlanmış Yüksek Lisans Tezi, Yıldız Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, İstanbul, 10-35
2. Özel S. A., (2006). “A Genetic Algorithm For Scheduling Jobs On Lines Of Press Machines”, Lecture Notes in Computer Science, vol.3743, 535-543.
3. Özyön, S., Yaşar, C. and Temurtaş, H., (2011). “Harmoni Arama Algoritmasının Çevresel Ekonomik Güç Dağıtım Problemlerine Uygulanması”, Çukurova Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 26, 65-76.
4. Chelliah, T. R., Thangaraj, R., Allamsetty, S. and Pant, M., (2014). “Coordination of directional over current relays using opposition based chaotic differential evolution algorithm”, International Journal of Electrica Power&Energy Systems, 55, 341-350.
5. Zeineldin, H. H., El-Saadany, E. F., and Salama, M. M. A., (2006). “Optimal coordination of overcurrent relay susing a modified particle swarm optimization”, Electric Power Systems Research, 76(11), 988-995.
6. Mazlumi, K., and Motlagh, S. M., 2014. “A novel objective function for directional overcurrent relays coordination”, International Journal of Engineering-Transactions B: Applications, 28(2), 205.
7. Alipour, M.,Teimourzadeh, S. and Seyedi, H., (2015). “Improved group search optimization algorithm for coordination of directional over current relays”, Swarm and Evolutionary Computation, 23, 40-49.
8. Vijayakumar, D. and Nema, R. K., (2008). “A novel optimal setting for directional over current relay coordination using particle swarm optimization”, International Journal of Electrical Power and Energy Systems Engineering, 1(4).

9. Seyyarer, A., Akdağ, O., Hark, C., Karci, A. and Yeroğlu, C. (2017). “Overcurrent relay coordination of 154/34, 5 kV Hasançelebi substation by league championship algorithm”, In Artificial Intelligence and Data Processing Symposium (IDAP), İnönü Üniversitesi, Malatya.
10. Singh, M., Panigrahi, B. K. and Abhyankar, A. R. (2013). “Optimal coordination of directional over-currentrelays using Teaching Learning-Based Optimization (TLBO) algorithm”, International Journal of Electrical Power&Energy Systems, 50, 33-41.
11. Pınar, M., (1985). “Elektrik sistemlerinde koruma, röleler ve röle koordinasyonu adlı”, Yayınlanmış Yüksek Lisans Tezi, Marmara Üniversitesi, İstanbul, 20-30.
12. Enerji Bakanlığı. “Elektrik Şebeke Yönetmeliği”, http://www.epdk.org.tr/TR/DokumanDetay/Elektrik/Mevzuat/Yonetmelikler/Sebeke,Son erişim tarihi: 11.02.2017
13. Muangchareon S., Ngaopitakkul A., Bunjongjit S., Leelajindakrairerk M.,Pothisarn C. and Nawikavatan A., (2013). “Study of Coordination between Protective Devices Comprising Distributed Generation in Distribution System”, Energy and Power Engineering, 5(04), 584.
14. Shi, Y., (2001). “Particle swarm optimization: developments, applications and resources. In evolutionary computation”, Proceedings of the 2001 Congress on IEEE, Vol. 1, 81-86.
15. Askarzadeh, A., (2016). “A novel metaheuristic method for solving constrained engineering optimization problems: crow search algorithm”, Computers & Structures, 169, 1-12.