154/34,5 kV Güç Transformatörleri için Diferansiyel Koruma Rölesi Koordinasyonu Benzetimi

Yıl 2018, Cilt: 22 Sayı: 2, 1070 - 1077, 15.08.2018

Ozan Akdağ Deniz Peköz Celaleddin Yeroğlu

Öz

Güç transformatörleri, güç sistemlerinde gerilimin seviyesini değiştirmede kullanılır. Güç transformatörleri üretim santrallerindeki elektrik enerjisinin gerilim seviyesini yükselterek iletim sistemine aktarır. Türkiye’de iletim gerilimi genelde 380 kV/154 kV’ dur. Bu seviyedeki gerilim, indirici merkezlerinde yaklaşık 34,5 kV gerilim seviyesine düşürülür. Güç transformatörleri güç sistemindeki teçhizatlar içinde en pahalı ve en önemlilerinden biridir. Bu yüzden güç transformatörlerini, güç sistemindeki çeşitli arıza durumlarından ya da kendi içinde oluşan arızalardan korumak önemlidir.   Bu işlem çeşitli koruma röleleri ile sağlanırken, genelde diferansiyel koruma röleleri kullanılır. Bu çalışmada temel özelliklere sahip bir koruma rölesinin benzetimi yapılarak, 154/34,5 kV bir güç transformatörünün koruma koordinasyonu analizi yapılmıştır. Güç sisteminin modellenmesi ve temel diferansiyel koruma rölesi benzetimde DigSilent güç sistemleri analiz programı kullanılmıştır.

Anahtar Kelimeler

Güç sistemleri analizi, Diferansiyel koruma rölesi; Sanal model; Benzetim; Koruma koordinasyonu

Kaynakça

• [1] Rafa, A. H. 2017. Digital differential relay for electrical power transformer. Journal of Engineering Research (University of Tripoli, Libya) 23 (2017): 1.
• [2] Guzman, A., Zocholl, Z., Benmouyal, G., and Altuve H.J. 2001. A current-based solution for transformer differential protection. IEEE Transactions on power delivery, Vol.16, Oct. 2001, pp. 485 -491.
• [3] Serrican, C.A. 2007. Petkim Petrokimya Aliğa Tesisinin elektrik sisteminin yük akışı ve kısa devre hesapları. İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi, 112s, İstanbul.
• [4] Türen, M. 2005. Hall etkili dönüştürücü kullanan diferansiyel rölenin transformatör korumasında kullanılması. Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi, 201s, Ankara.
• [5] Perdahçı, C., Can, İ. H. 2011. Güvenirlik Analizi için Digital Röle Koordinasyonu. IV. Emo Enerji Verimliliği ve Kalitesi Sempozyumu, 12-13 Mayıs, Kocaeli, 223-227.
• [6] Gençaydın, E. 2006. Enerji iletim hatlarının nümerik mesafe röleleri ile korunması. Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi, 306s, İstanbul.
• [7] Nuroğlu, F. M. 2011. Dağıtılmış üretim içeren dağıtım şebekelerinde merkezi koordinasyon rölesi tasarımı. Kocaeli Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Doktora Tezi. İzmit.
• [8] Muangchareon, S., Ngaopitakkul, A., Bunjongjit, S., Leelajindakrairerk, M., Pothisarn, C., Nawikavatan, A. 2013. Study of Coordination between protective devices comprising distributed generation in distribution system. Energy and Engineering, pp. 584-588.
• [9] Kezunovic, M and Guo, Y. 2000. Modeling and simulation of the power transformer faults and related protective relay behavior. IEEE Transactions on Power Delivery, 15(1), 44-50.
• [10] Phadke, A. G., Thorp, J. S. 1983. A new computer-based flux-restrained current differential relay for power transformer protection. IEEE Transactions on Power Apparatus and Systems, (11), 3624-3629.
• [11] Aktaibi, A., Rahman, M. A. 2011. A software design technique for differential protection of power transformers. In Electric Machines & Drives Conference (IEMDC), 2011 IEEE International pp. 1456-1461.
• [12] Kara, B., Özveren, F., & Usta, Ö. 2017. Aktif Dağıtım Şebekelerinin Diferansiyel Röle İle Korunması Protection of Active Distribution Systems Using Differential Relay, Elektrik Elektronik Mühendisliği Kongresi.
• [13] İlhami, A. 2002. Elektrik şebekelerinde sekonder rölelerin bilgisayar ortamında gerçekleştirilmesi. Fırat Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi, 69s, Elazığ.
• [14] Pınar, M. 1985. Elektrik sistemlerinde koruma, röleler ve röle koordinasyonu. Marmara Üniversitesi, Yüksek Lisans Tezi, , İstanbul.
• [15] SIPROTEC Diferansiyel Koruma Rölesi 7UT612 357s. https://www.downloads.siemens.com/download-center/download?DLA06_1667 (Erişim Tarihi: 21.01.2017).
• [16] Elektrik Şebeke Yönetmeliği, 2017., http://www.epdk.org.tr/TR/DokumanDetay/Elektrik/Mevzuat/Yonetmelikler/Sebeke, (son erişim tarihi 11.08.2017).