Araştırma Makalesi

DIgSilent PowerFactory ortamında rüzgar türbini tabanlı rezerv güç kontrolü içeren zaman gecikmeli yük frekans kontrol sisteminin incelenmesi

Cilt: 15 15 Ocak 2026
PDF İndir
TR EN

DIgSilent PowerFactory ortamında rüzgar türbini tabanlı rezerv güç kontrolü içeren zaman gecikmeli yük frekans kontrol sisteminin incelenmesi

Öz

Bu çalışmada, DIgSilent PowerFactory ortamında rotor hız kontrolü (RHK) tabanlı rüzgâr türbini rezerv güç kontrolü içeren 14 baralı bir güç sisteminin zaman gecikmeli frekans kontrol sistem modeli incelenmiştir. Değişken hızlı rüzgâr türbinleri frekans kontrol sistemlerine dahil edilebilmeleri için güç-hız eğrisi üzerine dayalı rezerv güç oluşturulmaktadır. Bununla birlikte güç sistemine atalet desteği sağlamak amacıyla rüzgâr türbinlerinde rotor kinetik enerji kontrolü kullanılabilmektedir. Ancak, güç sistemlerinde üretim birimleri ile kontrol merkezi arasında ölçüm ve veri transferlerinden kaynaklı olarak sistemin dinamik performansını olumsuz etkilenen zaman gecikmeleri görülebilmektedir. Bu durum, güç sistemlerinin çalışmasını olumsuz etkileyerek sistemin zaman gecikmesine bağlı kararlılık analizini gerektirmektedir. Bu çalışmada, DIgSilent PowerFactory ortamında oluşturulan rezerv güç kontrollü rüzgâr türbini içeren frekans kontrol sistemlerinin zaman gecikmesine bağlı kararlılık analizi incelenmiştir. Rüzgâr türbinlerinde rotor kinetik enerji kontrolü ve rezerv güç kontrol tekniklerinin güç sistemlerine ilave edilmesiyle zaman gecikmeli frekans kontrol sisteminin kararlılığının iyileştiği ve daha iyi bir dinamik performans ile çalıştığı görülmüştür.

Anahtar Kelimeler

Destekleyen Kurum

Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumu (TÜBİTAK)

Proje Numarası

123E451

Etik Beyan

Bu çalışma kapsamında insan veya hayvan deneyi yapılmamış olup etik kurul izni gerektirmemektedir. Araştırma ve yayın etiğine uyulmuştur.

Teşekkür

Bu çalışma, Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumu (TÜBİTAK) tarafından 123E451 Numaralı proje ile desteklenmiştir. Projeye verdiği destekten ötürü TÜBİTAK’a teşekkürlerimizi sunarız.

Kaynakça

  1. M. Heidari, L. Ding, M. Kheshti, A novel dynamic inertial control of wind turbines based on event size estimation. International Journal of Electrical Power & Energy Systems, 155, 109567, 2024. https://doi.org/10. 1016/j.ijepes.2023.109656.
  2. J. Boyle, T. Littler, S. M. Muyeen, A. M. Foley, An alternative frequency-droop scheme for wind turbines that provide primary frequency regulation via rotor speed control. International Journal of Electrical Power & Energy Systems, 133, 107272, 2021. https://doi.org/10.1016/j.ijepe s.2021.107219
  3. M. Heidari, L. Ding, M. Kheshti, X. Zhao, Adaptive inertial control for wind turbine generators in fast frequency response based on the power reduction period assessment. IEEE Transactions on Sustainable Enegry, 16 (1), 377-91, 2025. 10.1109/TSTE.2024.3459729
  4. J. Boyle, T. Littler, A. M. Foley, Frequency regulation and operating reserve techniques for variable speed wind turbines. in Proc. IEEE PowerTech, Madrid, Spain, 1–6, 2021. 10.1109/PowerTech46648.2021.9495072
  5. L. Zeni, A. J. Rudolph, J. M. Swendsen, L. Margaris, A. D. Hansen, and R. Sorensen, Virtual inertia control strategies for wind turbines. Wind Energy, 16, 1225-39, 2013.
  6. J. Dai, Y. Tang, Q. Wang, P. Jiang and Y. Hou, An extended SFR model with high penetration wind power considering operating regions and wind speed disturbance. IEEE Access 7: 103416–26, 2019. 10.1109/ACCESS.201 9.2930807
  7. S. Ghosh and N. Senroy, Electromechanical dynamics of controlled variable-speed wind turbines. IEEE Systems Journal, 1–8, 2013. doi: 10.1109/JSYST.2013.2280 037.
  8. C. Pradhan and C. N. Bhende, Frequency Sensitivity Analysis of Load Damping Coefficient in Wind Farm-Integrated Power System, IEEE Trans. Power Syst.,32 (2), 1016–1029, 2017. 10.1109/TPWRS.2016.2566918

Ayrıntılar

Birincil Dil

Türkçe

Konular

Elektrik Enerjisi Taşıma, Şebeke ve Sistemleri, Elektrik Tesisleri

Bölüm

Araştırma Makalesi

Yayımlanma Tarihi

15 Ocak 2026

Gönderilme Tarihi

17 Kasım 2025

Kabul Tarihi

5 Ocak 2026

Yayımlandığı Sayı

Yıl 2026 Cilt: 15

Kaynak Göster

APA
Gül, K. N., Sönmez, Ş., & Ayasun, S. (2026). DIgSilent PowerFactory ortamında rüzgar türbini tabanlı rezerv güç kontrolü içeren zaman gecikmeli yük frekans kontrol sisteminin incelenmesi. Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 15, 1-10. https://doi.org/10.28948/ngumuh.1825320
AMA
1.Gül KN, Sönmez Ş, Ayasun S. DIgSilent PowerFactory ortamında rüzgar türbini tabanlı rezerv güç kontrolü içeren zaman gecikmeli yük frekans kontrol sisteminin incelenmesi. NÖHÜ Müh. Bilim. Derg. 2026;15:1-10. doi:10.28948/ngumuh.1825320
Chicago
Gül, Kübra Nur, Şahin Sönmez, ve Saffet Ayasun. 2026. “DIgSilent PowerFactory ortamında rüzgar türbini tabanlı rezerv güç kontrolü içeren zaman gecikmeli yük frekans kontrol sisteminin incelenmesi”. Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 15 (Ocak): 1-10. https://doi.org/10.28948/ngumuh.1825320.
EndNote
Gül KN, Sönmez Ş, Ayasun S (01 Ocak 2026) DIgSilent PowerFactory ortamında rüzgar türbini tabanlı rezerv güç kontrolü içeren zaman gecikmeli yük frekans kontrol sisteminin incelenmesi. Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 15 1–10.
IEEE
[1]K. N. Gül, Ş. Sönmez, ve S. Ayasun, “DIgSilent PowerFactory ortamında rüzgar türbini tabanlı rezerv güç kontrolü içeren zaman gecikmeli yük frekans kontrol sisteminin incelenmesi”, NÖHÜ Müh. Bilim. Derg., c. 15, ss. 1–10, Oca. 2026, doi: 10.28948/ngumuh.1825320.
ISNAD
Gül, Kübra Nur - Sönmez, Şahin - Ayasun, Saffet. “DIgSilent PowerFactory ortamında rüzgar türbini tabanlı rezerv güç kontrolü içeren zaman gecikmeli yük frekans kontrol sisteminin incelenmesi”. Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 15 (01 Ocak 2026): 1-10. https://doi.org/10.28948/ngumuh.1825320.
JAMA
1.Gül KN, Sönmez Ş, Ayasun S. DIgSilent PowerFactory ortamında rüzgar türbini tabanlı rezerv güç kontrolü içeren zaman gecikmeli yük frekans kontrol sisteminin incelenmesi. NÖHÜ Müh. Bilim. Derg. 2026;15:1–10.
MLA
Gül, Kübra Nur, vd. “DIgSilent PowerFactory ortamında rüzgar türbini tabanlı rezerv güç kontrolü içeren zaman gecikmeli yük frekans kontrol sisteminin incelenmesi”. Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, c. 15, Ocak 2026, ss. 1-10, doi:10.28948/ngumuh.1825320.
Vancouver
1.Kübra Nur Gül, Şahin Sönmez, Saffet Ayasun. DIgSilent PowerFactory ortamında rüzgar türbini tabanlı rezerv güç kontrolü içeren zaman gecikmeli yük frekans kontrol sisteminin incelenmesi. NÖHÜ Müh. Bilim. Derg. 01 Ocak 2026;15:1-10. doi:10.28948/ngumuh.1825320