- Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi
- Ejosat Special Issue: (ICCEES) Special Issue
- Implementation of Simulation of Possible Short Circuit Fault Situations in Wind Energy Plants By Pow...
Implementation of Simulation of Possible Short Circuit Fault Situations in Wind Energy Plants By Power Analysis Program
Authors : Mehmet Şen, Muciz Özcan
Pages : 196-201
Doi:10.31590/ejosat.803127
View : 10 | Download : 9
Publication Date : 2020-10-05
Article Type : Research
Abstract :Güç sistemlerindeki elektrik ekipmanlarının öncelikli ana görevi can ve mal güvenliği sağlamak, akabinde ise kesintisiz ve kaliteli bir şekilde enerji akışını sağlamaktır. Dolayısıyla elektrik santralleri tasarlanırken kesintisiz ve kaliteli bir enerji akışını sürekliliğini sağlamak için enerji sistemlerinde ortaya çıkması muhtemel arıza durumlarının neler olabileceğinin belirlenmesi ve oluşması muhtemel hata durumları için güç sisteminde oluşabilecek kısa devre akımlarının minimum ve maksimum değerlerinin hesaplanması çok önemlidir. Sistemde enerji akışının kesintiye uğramaması için şebekede oluşması muhtemel her türlü hatanın önceden tespit edilerek sitemden izole edilmesi ya da hatanın oluşması durumunda güç akış sisteminde oluşturması muhtemel kısa devre akımlarının değerini belirlenen bir seviyede sınırlandırılmak gerekir. Orta gerilim şebekesine bağlı olan bir generatör, aniden ada moduna geçmemesi için nötr topraklamasının olması tercih edilir. Yenilebilir enerji santrallerinde şebekenin elektriksel bağlantı şeklinin bu sistemlerde en fazla görülen faz-toprak kısa devre hatası oluşması durumunda oluşacak kısa devre akımının değerinin sınırlandırılması üzerinde çok önemli bir etkisi vardır. Sistemde izolasyonu zayıf noktalarında oluşabilecek hata durumlarında oluşacak kısa devre akımının çok tehlikeli boyutlara ulaşmaması için sistemde yapılması gereken nötr topraklaması faz toprak hata durumunun tespit edilmesi ve kısa devre sonucu oluşacak hata akımının değerinin kontrol altına alınmasını sağlar. Güç akış sistemlerinde söz konusu iki fonksiyonu yerine getirmek için topraklama sisteminin güç akış sistemine uygun şekilde seçilmesi gerekir. Bu kapsamda yedi adet rüzgâr türbininden oluşan bir rüzgâr santrali bir güç simülasyon programında önce elektriksel olarak modellemesi gerçekleştirilmiştir. Daha sonra elde edilen elektrik modelleme devresi üzerinde santrale ait oluşması muhtemel hata senaryo durumları belirlenmeye çalışılmıştır. Tespit edilen hata senaryoları için kısa devre durumunda sistem üzerinde gerekli analizler yapılarak, pratikte % 70 oranında en çok karşılaşılan faz-toprak kısa devre hata durumu için çözüm önerileri sunulmuş ve hata akımının değeri belirli seviyelerde sınırlandırılmaya çalışılmıştır. Yapılan çalışmada elde edilen YNyn transformatör bağlantısı durumu ve 20 ohm topraklama direnci değeri için oluşacak hata akımının en düşük faz-toprak kısa devre akımı durumunu oluşturduğu tespit edilmiştir.Keywords : Elektrik güç sistemlerinin simülasyonu, Faz-toprak kısa devre hatası, Güç akış kalitesi, Nötr topraklama direnci, Rüzgar enerji santrali