top of page

Blog Posts

Acil Durumlarda Bir Güç Sisteminde Yük Azaltma Sanatı ve Çevrim-içi Uygulamalar

Yük Azaltma Sanatına Giriş

Yük azaltma, belirli azaltma kriterlerine göre yük, güç tüketiminin önceden belirlenmiş bir miktarının kontrol edilebilir bir şekilde azaltılmasıdır. Azaltılacak yükün önceden belirlenmiş miktarı geleneksel olarak bir dizi beklenmedik durum için dinamik güvenliğin analizine göre belirlenir. Bu durumda arama tabloları hazırlanır ve yük azaltma uygulaması bunlara göre yapılır.


The art of load shedding and online applications in a power system under an emergency state
The art of load shedding and online applications in a power system under an emergency state

Bir arama tablosu, sistemlerin çalışma koşullarına, mevcut topolojisine, mevcut rezerve ve beklenmedik duruma bağlıdır. Ayrıca sistemdeki değişiklikler için bir arama tablosunun güncellenmesi gerekir. Belirli çalışma koşulları ve belirli bir dizi tekil beklenmedik durum için belirlenen bir arama tablosu, kademeli hat kesintileri gibi birden fazla beklenmedik durumunda geçerli olmayabilir.


Yük #azaltma işleminin temel amacı #anormal bir sistem durumunu (Bölüm 2'de açıklanmıştır) normal duruma veya uyarı durumuna düzeltmektir. Örneğin, anormal çalışma koşulları sırasında #üretim ve #yükdengesi, sistemin kararlılığını korumanın bir yoludur.



İçindekiler Tablosu:



1. Yük Atma Nedenleri

Yük atma manuel veya otomatik olarak uygulanabilir. Ayrıca, otomatik yük atma birçok felsefeye sahiptir. Örneğin, otomatik reaktif yük atma, atma kriteri olarak mutlak frekansın değerine bağlıdır, proaktif yük atmada ise sadece mutlak frekans atma kriteri olarak kullanılmaz, aynı zamanda frekansın değişim oranı veya hatta frekansın ivmesi de kullanılır.


Tanımına göre, yük atma, sistem aşırı yüklerinin giderilebileceği bir düzeltici eylemdir. Sistem aşırı yükü, temel nedenlerine göre şu şekilde sınıflandırılabilir:


  • Reaktif Yük Atma: Bu yöntemde, yük atma kararı temel olarak sistemin mutlak frekans değerine bağlıdır. Frekans belirli bir eşik değerin altına düştüğünde, önceden belirlenmiş yükler otomatik olarak devreden çıkarılır.

  • Proaktif Yük Atma: Bu daha gelişmiş bir yaklaşımdır. Yük atma kararı sadece anlık frekans değerine değil, aynı zamanda frekansın değişim hızı (dtdf​) ve hatta frekansın ikinci türevi olan ivmesi (dt2d2f​) gibi parametreler de dikkate alınarak verilir. Bu sayede, frekansta hızlı bir düşüş eğilimi sezildiğinde, frekans kritik eşiğe ulaşmadan önce önleyici (proaktif) bir şekilde yük atılabilir. Bu yöntem, sistemin kararlılığını daha etkin bir şekilde korumayı hedefler.


1.1 Aktif Güç Kıtlığı

Bu durumda, mevcut güç üretim kaynakları veya jeneratörler sistemin talebini karşılamaya yetersizdir. Bu durumda, sistem aşırı yüklenmesinin ana belirtisi ortalama sistem frekansında bir düşüştür. Bu durumda, yük atma kriteri sistem frekansının değeridir. Frekans önceden belirlenmiş bir değerin altına düşerse, yük atma etkinleştirilir.


Buna Düşük Frekans Yük Atma (UFLS) denir.


Düşük Frekanslı Yük Atma Nedir?

1.2 Reaktif Güç Kıtlığı

Bu durumda, mevcut kapasite, şebekedeki belirli konumlardaki voltaj uygun güç akışı ve yük gereksinimleri için çok düşükken, yük aktif güç talebini karşılayabilir. Bu durumda, atma kriteri, bara voltaj büyüklüklerinin ihlalidir.


Bu amaçla, buna Düşük Gerilim Yük Atma (UVLS) denir.


UFLS ve UVLS şemaları, kesintilerin etkisini en aza indirmeye ve güç sistemlerindeki kahverengi kesintileri veya elektrik kesintilerini önlemeye çalışan özel koruma veya geniş alan koruma sistemleri olarak düşünülebilir. Her iki yük atma türü de atma algoritmalarına sahip olmalıdır. Bir yük atma algoritması, güç tüketimini tanımlanmış bir güvenlik seviyesinin altında tutmak için birkaç yükün otomatik olarak kapatılacağı (ve tekrar açılacağı) yöntemi tanımlar.


Zaman çerçevelerine ve çalışma koşullarındaki ilişkili değişikliklerin büyüklüklerine göre, sistem aşırı yükleri şu şekilde de sınıflandırılabilir


1.3 Ani ve Büyük Değişiklikler

Bu durumda, bir bozulma sistemin başlangıçtaki kararlı çalışma koşullarından hızla uzaklaşmasına neden olur ve olası bir sistem çöküşünden önce uygun düzeltici eylemleri almak için gereken süre çok azdır. Bu durumda, tamamen otomatik, hızlı ve uygun düzeltici eylemler alınmalıdır.


1.4 Yavaş ve Küçük Değişiklikler

Bu durumda, bir bozulma küçük genliklerle yavaş değişimlere neden olur. Sonuç olarak, manuel düzeltme eylemleri mümkündür. Bu sınıflandırmaya dayanarak, uygun yük atma şeması belirlenebilir.


UVLS şemaları, şebekedeki belirli konumlarda belirli miktarda yükün kontrol edilebilir şekilde atılması için son çare olarak çalışmak üzere kamu elektrik sistemlerine entegre edilmiştir. Bu eylem, kontrolsüz kademeli olaylar nedeniyle büyük miktarda yükün veya tüm yükün kaybını önleyebilir.


Buna karşılık, UFLS acil durumlarda veya aşırı durumlarda kullanım için tasarlanmıştır (bkz. bölüm 2).


Ana amaç, bir elektrik adası oluşmadan önce veya sonra mevcut üretim ve yük arasındaki dengeyi dengelemektir, yani UFLS, frekansın dengelenmesine izin verecek kadar yükü düşürür. Bu nedenle, UFLS tam bir elektrik kesintisini önlemeye yardımcı olur ve ada durumunda daha hızlı sistem restorasyonu sağlar. Tipik olarak, bir UVLS yerel bir alandaki voltaj koşullarına doğrudan yanıt verir.


UVLS şemasının amacı, talebe göre reaktif gücü geri yüklemek, voltaj çöküşünü önlemek ve bir voltaj sorununu coğrafya ve büyüklük olarak yayılmasına izin vermek yerine yerel bir alan içinde tutmak için yükü azaltmaktır. Yük atma genellikle adımlarla uygulanır. Her adımda, yükün belirli bir miktarı düşürülür. İlk yük atma adımı sistemin yeniden dengelenmesine izin vermezse ve voltaj kötüleşmeye devam ederse, yükün bir sonraki bloğu düşürülür.


UFLS aynı şekilde çalışır.



2. Güç Sistemi Güvenliği ve Sistem Durumları

Güç sistemi güvenliği, güç sisteminin, verilen yüklere minimum kesinti ile tüm sistem sınırlarını ihlal etmemesini sağlama yeteneği olarak tanımlanabilir. Güç sistemi güvenliğinin temel hedefi, sistemi normal ve bozulmuş koşullar altında sağlam tutmaktır. Bu nedenle, başarılı bir güvenlik sistemi, kesintilerin güç sistemlerinin işletimi, ekonomisi ve güç kalitesi üzerindeki etkisini en aza indirmelidir.


Ek olarak, kabul edilebilir bir sistem güvenlik seviyesi, güç sisteminin kesintilere karşı bağışıklığını garanti eder ve sistemi savunmacı hale getirir. Bu nedenle, güç sistemlerinin güvenli çalışması, bileşenler arızalandığında kabul edilebilir sistem çalışmasını sürdürmek için tasarlanmış tüm uygulamaların entegrasyonunu gerektirir.


Güç sistemi güvenliği hem statik hem de dinamik olayları kapsar. Bu nedenle, güvenlik analizi genellikle statik (veya yeterlilik) ve dinamik güvenlik olarak kategorize edilir. Statik güvenlik, sistem sınırları içindeki statik veya yavaş değişikliklerin etkisini dikkate alırken, dinamik güvenlik, kesintilerin (veya beklenmedik durumların) sistem üzerindeki etkisini dikkate alır.


Dinamik güvenlik ve istikrarın temel tanımı aynıdır, ancak güvenlik, istikrardan daha geniş bir terimdir.


Sistem Kararlılığı Tanımı


Kararlılık şu şekilde tanımlanır:


“Bir elektrik güç sisteminin, belirli bir ilk çalışma koşulu için, fiziksel bir rahatsızlığa maruz kaldıktan sonra, sistem değişkenlerinin çoğunun sınırlandırıldığı ve böylece neredeyse tüm sistemin sağlam kaldığı bir çalışma dengesi durumuna geri dönme yeteneği”; ancak, “Güvenlik yalnızca kararlılığı değil, aynı zamanda bir güç sisteminin bütünlüğünü ve aşırı yükler, düşük veya yüksek voltajlar ve düşük frekans açısından denge durumunun değerlendirilmesini de kapsar.”

Sistem sınırları, güç sistemlerinin normal çalışmasını tanımlar. Bu sınırlar veya kısıtlamalar iki kategoriye ayrılabilir: eşitlik ve eşitsizlik kısıtlamaları. Ek olarak, sistem sınırları kökenlerine göre içsel sınırlar ve çalışma aralığı sınırları olarak sınıflandırılabilir. Eşitlik kısıtlamaları temel olarak yük akış denklemlerini temsil ederken, eşitsizlik kısıtlamaları sistemdeki çeşitli bileşenlerin kabul edilebilir çalışma aralığını temsil eder.



Aslında, içsel ve çalışma aralığı sınırları, belirli bir bileşenle ilişkili eşitsizlik kısıtlamalarını ayrıntılı olarak açıklar. Ekipmanın içsel sınırları temel olarak ekipmanın tasarımından ve özelliklerinden belirlenir. Çalışma aralığı sınırları genellikle içsel sınırlardan daha azdır ve sistemin genel operasyonel gereksinimlerinin karşılanmasıyla sınırlıdır.


Örneğin, şebekeden bağımsız bir üretim tesisinin ihmal edilebilir empedanslı kısa bir iletim hattı üzerinden bir yük merkezine güç sağladığı basit bir varsayımsal sistemi ele alalım. Jeneratör, terminalinde %85-%115 aralığında bir voltaj büyüklüğü üretebilirken, yük %95-%105 aralığında bir voltaj büyüklüğü gerektirir.


Bu durumda, jeneratör voltaj sınırları jeneratörün içsel sınırlarını sunar ve çoğunlukla tasarımıyla ilgilidir. Başarılı bir çalışma, yük barasındaki voltaj büyüklüğünün ihlal edilmemesini gerektirir.


Bu nedenle, jeneratör bara voltajı büyüklüğünün çalışma aralığı sınırları yük gereksinimlerine eşit hale gelir (yani %95 - %105). %95 - %105 voltaj sınırlarının yük perspektifinden bakıldığında içsel bir sınır sunduğundan bahsetmek gerekir.


Ayrıca, çalışma aralığı sınırlarının bir sistem içindeki herhangi bir bileşenin içsel sınırlarını ihlal etmemesi gerektiğini bilmek önemlidir. Aksi takdirde, sistem operasyonel gereksinimleri yerine getiremeyecektir. Hem içsel hem de çalışma aralığı sınırları mutlak sabitler değildir. İçsel yetenek sınırları genellikle ekipmanın bozulması nedeniyle zamanla azalır.


Örneğin, PV sistemlerinin yıllık çıkış bozulma oranı yaklaşık %0,7'dir. Bozulma yaşlanmaya, operasyonel streslere ve bakım kalitesine bağlanabilir.


Çalışma aralığı sınırları da değişkendir. Örneğin, bir kablonun amper kapasitesi (veya amper kapasitesi veya akım sınırları) çevresinin sıcaklığına büyük ölçüde bağlıdır. Amper kapasitesi sınırları genellikle kışın artar ve yazın azalır. Bu, kablo yalıtımının aşırı ısınmasını önlemek içindir.



Bir güç sisteminin normal işleyişinde, sistemin tüm eşitsizlik ve eşitlik kısıtlamalarının karşılandığını hatırlayalım. Ayrıca, sistem güvenliği, minimum kullanılabilir rezerv marjı gerektirir. Güç sistemi güvenliği, sistemin normal çalışma sınırlarını ihlal etmeden güvenilir durumlara dayanma yeteneği olarak da tanımlanabilir.


Normal koşullar altında çalışan bir sistemin normal bir durumda çalıştığı da söylenir. Sistemin güvenlik gücü, genellikle sistemin normal işleyişini etkilemeden ana sistem bileşenlerinin (jeneratörler, trafo ve hatlar gibi) zamandan bağımsız ve eş zamanlı olarak kesilmelerinin maksimum sayısıyla tanımlanır.



N'yi, sistem tepe yükünü sağlamak için gereken minimum bileşen sayısı olarak tanımlıyoruz. N-k güvenlik kriterine sahip bir sistem, k bileşenin aynı anda bağlantısının kesilebileceği ve sistemin normal durum gereksinimlerini, beklenmedik durumlar sonrası zamanda karşılayabileceği bir sistemdir. Yatırım kısıtlamaları nedeniyle, güç sistemleri genellikle N-1 güvenlik kriterine göre tasarlanır.


Normal durum güvenli bir durumdur ve normal durumda çalışan bir sistemin sağlam olduğu söylenir.

Normal durum gerekliliklerinden sapmalar, sistem çalışmasının güvenli olmayan çalışma durumlarına geçmesine neden olur. Bu sapmalar esas olarak stokastik ve beklenmeyen olaylar olan beklenmedik durumlardan kaynaklanır; ancak beklenmedik durumların oranı, örneğin bileşenlerin uygun şekilde bakımı yapılarak azaltılabilir. Dört güvenli olmayan çalışma durumu gerçekleştirilebilir.


Bu durumlar, uyarı, acil durum, aşırı (veya çöküş) ve restorasyon durumlarıdır.


Şekil 1 – Durum Geçiş Diyagramı
Şekil 1 – Durum Geçiş Diyagramı

Şekil 1, bu durumların temel operasyonel özelliklerini ve aralarındaki ilişkileri göstermektedir. Bu şekil genellikle durum geçiş diyagramı olarak adlandırılır. Tablo 1, çeşitli durumların özelliklerini, durum geçişlerinin bazı nedenlerini ve her durum için düzeltici eylem örneklerini özetlemektedir. Tabloda kullanılan isimlendirme Şekil 1'de gösterilmiştir.


Burada, sağlam bir sistemin güç dengesi sağlayabileceğinden bahsetmek gerekir. Güç dengesi sağlanamazsa, sistem sağlamlığını yitirir. Sonuç olarak, jeneratörlerin senkronizasyonu bozulur. Bu nedenle, sistem frekans koruma cihazları sistemi parçalara veya adalara böler; bu duruma adalama denir ve aşırı durum içindedir.


Her adadaki frekans ve güç dengesi koşulları farklı ve anormaldir. Bu nedenle, genellikle bir sistem karartması veya kasıtsız bir karartma tespit edilir. Sistem acil durumdayken olası düzeltici eylemlerin etkinleştirilmesindeki gecikme, aşırı duruma geçişin ana nedeni olabilir.

Genel olarak, herhangi bir durumda operasyon sırasında gecikmiş veya başarısız düzeltici eylemler ciddi sonuçlara yol açabilir. Bu nedenle, herhangi bir güvenlik programı bir olasılık analizi bloğu içerir. Olasılık analizi, sistem güvenliği üzerindeki etkilerini değerlendirmek için varsayılan olasılığın araştırmacı bir simülasyonudur.


Öte yandan, düzeltici eylem analizi, güvenliği bozan olasılıkların sonuçlarının üstesinden gelmek için alınabilecek olası eylemleri hesaplama sürecidir.


Tablo 1 – İşletim durumlarının ve durum geçişlerinin özeti


Düzeltme eylemi analizi iki farklı modda çalışır. İlk mod, olasılık analizi tarafından bulunan sorunları çözmek için çalışır. Bu nedenle, bu mod çevrimdışıyken ikinci mod, gerçek zamanlı çalışması sırasında sistemi güvence altına almak için gerçek zamanlı çalışmada çalışır.


Olasılık analizi ve düzeltme eylemi analizi, sistemin simülasyonunu gerektirir. Bu nedenle, doğru bir sistem modeli mevcut olmalıdır. Ayrıca, bu analizlerden elde edilen sonuçlar, sistem modelinin doğruluğuna büyük ölçüde bağlıdır. Bir güç sisteminin gerçek zamanlı modelleri, her sistem bileşenindeki yerel ölçüm ve izleme cihazlarından elde edilebilen merkezi gerçek zamanlı veri toplamayı gerektirir.


Bu nedenle, sistem içindeki iletişim ve durumunu tahmin etmek için telemetri gereklidir.



3. Düşük Voltaj Yük Atma (UVLS) Planları

Bir bozulma sonucunda, voltaj büyüklüğü önceden belirlenmiş bir süre boyunca önceden seçilmiş bir seviyeye düşebilir. Bu gibi durumlarda, UVLS sistemdeki seçili konumlarda seçili miktarda yükü atar. Amaç daha sonra yaygın voltaj sorunlarını veya voltaj çöküşünü önlemektir. Sistem planlama mühendisleri, sistemin güvenilir koşullar altında voltaj kararlılığını korumasını sağlamak için atılması gereken minimum yük miktarının doğru bir şekilde belirlenmesi için PV eğrilerini ve diğer analitik yöntemleri kullanarak çok sayıda çalışma gerçekleştirir (bkz. Şekil 2).



Çeşitli voltaj kontrol ekipmanları voltaj çöküşüne karşı bir savunma sağlar; ancak sistemin ciddi bozulmalara veya kademeli kesintilere maruz kaldığı durumlarda, çeşitli voltaj kontrol ve voltaj restorasyon ekipmanları normal durum voltaj aralığını geri yüklemede başarısız olabilir.


Bu durumlarda, yük atma, voltaj çöküşünü veya sistemin adalanmasını önlemek için etkili bir düzeltici eylem sağlar.



Bu durum Şekil 3'te gösterilmiştir. Gösterilen voltaj sorunları, kabul edilebilir bir voltaj seviyesinin geri kazanılması için gerekli olan reaktif güç kaynaklarının yetersizliğinden kaynaklanmaktadır.


Şekil 2 – Gerilim güvenliği değerlendirme algoritmaları
Şekil 2 – Gerilim güvenliği değerlendirme algoritmaları

Sistem operatörlerinin genellikle son çare olarak yükü azalttığı unutulmamalıdır.


Düşük Gerilim Yük Atma (UVLS) şemaları, gerilim çok düştüğünde yükü azaltır. Yükün azaltılması, düşen yüke akan akımı ortadan kaldırarak sistemi rahatlatır. UVLS genellikle toplu elektrik sisteminin gerilimi yaklaşık %90 olduğunda dağıtım besleyicilerinin açılmasını tetikler. Kesin zaman röleleri genellikle üç fazın da yaklaşık 10 saniye boyunca %90 gerilim büyüklüğünde düşük gerilim gösterdiğinde, yani bazı ULTC trafoları devre dışı bırakıldıktan sonra devreye girer.


Sisteme sağlayabileceği yardıma rağmen belirli kritik müşteriler yükten çıkarılamaz. Kritik müşteriler arasında hastaneler veya düşürüldükleri için çok fazla gelir kaybedecek müşteriler bulunur.


Bir acil durum sonrasında çeşitli düzeltici olayların sırası Şekil 3'te gösterilmiştir.

Şekil 3 – Uzun vadeli (yavaş dinamik) voltaj güvenliği ve düzeltici eylemler
Şekil 3 – Uzun vadeli (yavaş dinamik) voltaj güvenliği ve düzeltici eylemler

Olaylar, bir jeneratörün veya bir hattın zorunlu olarak kesilmesi gibi bir duruma yanıt olarak başladı. Hatalı çalıştırma veya vandalizm de benzer etkiye sahip rahatsızlıklara neden olabilir.


İki ana UVLS şeması vardır:


  1. Merkezi olmayan (dağıtılmış UVLS olarak da adlandırılır) ve

  2. Merkezi şemalar.



Merkezi olmayan bir şema ile, koruma röleleri ciddi voltaj sorunları durumunda atılmaya aday olan yüklere kurulur. Bu konumlardaki voltaj koşulları çökmeye başladığında, o röleye atanan yük otomatik olarak atılır. Öte yandan, merkezi bir şema, sistem alanlarındaki önemli sistem veri yollarına düşük voltaj röleleri takar. Gezi bilgisi, çeşitli konumlardaki yükleri atmak için iletilir. Her iki şema da düzgün çalışması için yüksek hızlı ve güvenilir iletişim gerektirir.



Şekil 4, entegre UVLS ve UFLS özel korumalarına sahip tipik bir dağıtım trafo merkezini göstermektedir.


Bu sistemde, şebeke geriliminin doğru bir şekilde algılanması için UV rölesi trafonun HV tarafına monte edilir. Bunun nedeni, sekonder taraftaki gerilimin ULTC trafosunun (veya diğer yük tarafı gerilim kontrolörlerinin) eylemleri nedeniyle şebeke geriliminin gerçek bir göstergesi olmamasıdır. UF rölesi trafonun LV tarafına monte edilir çünkü trafo frekansı etkilemezken, LVPT, HVPT ile karşılaştırıldığında daha ekonomiktir.


UVLS ayarıyla ilişkili ana komplikasyon, PT ve UV rölesiyle ilişkili yanlışlıklardır. Bu nedenle, olası yanlışlıkları dikkate almak için uygun ve güvenli bir ayar seçilmelidir.


Şekil 4 – Entegre UVLS ve UFLS özel korumalarına sahip tipik bir dağıtım trafo merkezi
Şekil 4 – Entegre UVLS ve UFLS özel korumalarına sahip tipik bir dağıtım trafo merkezi

4. Düşük Frekans Yük Atma (UFLS) – Genel Bakış

Bu bölümde, UFLS şemaları ve teknolojilerine genel bir bakış sunulacaktır. Genel olarak, sistem frekansı bir güç sistemindeki güç dengesi ve aşırı yük koşullarının iyi bir göstergesidir. UFLS, büyük bozulmalara maruz kaldığında güç sistemlerindeki ciddi frekans düşüşlerinin tedavisinde son çaredir.


Acil durum veya aşırı durum altında, güç dengesini koruma ve frekansı sabitleme yeteneği, doğrudan kullanılan UFLS Stratejisinin etkinliğiyle ilgilidir.


Etkili bir UFLS stratejisi şunları yapabilmelidir:


  1. Frekans düşüşünü sınırlayın,

  2. Normal frekansı geri yükleyin,

  3. Yük atmayı en aza indirin,

  4. Frekans kurtarma süresini en aza indirin,

  5. Frekans dalgalanmalarını en aza indirin ve

  6. İstenen koruma fonksiyonlarını mümkün olduğunca ekonomik bir şekilde sağlayın.


Tipik olarak, bir UFLS şeması yükleri birkaç aşamada atar. Her aşamada, önceden tanımlanmış bir yük miktarı kesilir ve normal frekans (yani güç dengesi) geri gelene kadar yükün atılması işlemi devam eder. Bu, aşağıdaki Şekil 5'te gösterilmiştir.


50 Hz sistemlerde, çoğu kamu hizmetinin yaygın uygulamaları ilk frekans adımı olarak 49,3 Hz'i (yani frekansta %1,4 düşüş) ve son adım için 48,5 ile 48,9 Hz arasını kullanır. Güç sistemlerinin uygun dinamik kontrolünde, her yük bloğunun atılması arasında yeterli bir zaman gecikmesi bırakılmalıdır. Bu, bir yük bloğunun bağlantısının kesilmesinin sistem frekansı üzerindeki doğru etkisini izlemek ve aşırı, gereksiz yük atılmasını önlemek ve ayrıca sistemin yüklerin aşırı atılması nedeniyle aşırı frekans koşullarına maruz kalmasını önlemek için büyük önem taşır.


Her yük bloğunun atılmasının uygun zamanlaması yalnızca frekansa değil, aynı zamanda frekansın değişim oranına da bağlı olmalıdır. Bu sayede blokların atılması arasında yeterli zaman aralığı sağlanmış olur.


Frekans değişim oranına dayalı yük atma zamanlaması ile birlikte küçük yük atma bloklarının kullanılması, aşırı yük atma olayını önlemede etkili bir yol olabilir.

Şekil 5 – UFLS kavramsal işlemi – k-aşamalı şemasında yük azaltma blokları
Şekil 5 – UFLS kavramsal işlemi – k-aşamalı şemasında yük azaltma blokları

Şekil 5'te gösterilen yük atma blokları iki kritere göre seçilebilir: statik kriter ve dinamik kriter. Şekil 6, her kriterin mantığını açıklayan akış şemalarını gösterir. Statik kriterde, sabit yük blokları her yük atma aşamasında kesilir. Bu kriter, özellikle frekansta dik bir düşüşle ilişkili büyük bozulma koşullarında, yük atma etkisini ve etkinliğini azaltabilir.


Dinamik yük atma, bu sorunu çözmek için oluşturulmuştur. Dinamik yük atmada, her atma aşamasında kesilecek yük miktarı, sistem frekansına, frekanstaki değişim oranına, voltaja ve bozulmanın/bozulmaların şiddetine göre dinamik olarak seçilir.


Başka bir deyişle, yük atma bloğunun miktarı, güç dengesizliğinin büyüklüğünün bir fonksiyonudur.


Şekil 6 – UFLS kriterleri; (a) Statik (yarı uyarlanabilir) UFLS; (b) Dinamik (uyarlanabilir) UFLS
Şekil 6 – UFLS kriterleri; (a) Statik (yarı uyarlanabilir) UFLS; (b) Dinamik (uyarlanabilir) UFLS

UFLS stratejilerinin uygulanması için üç ana yöntem vardır. Bu yöntemler şunlardır:


4.1 Geleneksel Yöntem

Frekans ilk ayar değerinden düşük olduğunda, ilk yük atma seviyesi uygulanacaktır. Frekans düşmeye devam ederse, ilk yük atma miktarının yetersiz olduğu açıktır. Frekans ikinci ayar değerinden düşük olduğunda, ikinci yük atma aşaması uygulanır. Frekans düşmeye devam ederse, normal frekans değeri geri yüklenene kadar daha fazla yük atma aşaması etkinleştirilir.


Geleneksel yöntem, statik atma kriterlerini takip eder ve her atma aşaması için yük atma miktarı, olası en kötü beklenen olayların analizine göre belirlenir. Bu nedenle, daha az şiddetli olaylar için, atmanın ilk aşaması aşırı atmaya neden olabilir ve ayrıca aşırı frekans sorunlarına yol açabilir.



4.2 Yarı-Uyarlamalı Yöntem

Bu yöntem bir bakıma geleneksel yönteme benzer; ancak, atılacak yükün belirli miktarı, frekans değişim oranının ölçüm değeri açısından belirlenir.



4.3 Kendiliğinden Uyarlanan Yöntem

Kendiliğinden uyarlanan yöntem, her aşamada atılacak yükün uygun miktarlarının ve her aşamanın zamanlamasının daha doğru bir şekilde tahmin edilmesi için dinamik atma kriterini takip eder.


Comments

Rated 0 out of 5 stars.
No ratings yet

Add a rating*
  • Beyaz LinkedIn Simge
  • Beyaz Facebook Simge
  • Beyaz Heyecan Simge

BU İÇERİĞE EMOJİ İLE TEPKİ VER

bottom of page