Journals / Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Fen Bilimleri Dergisi / 2011 / Cilt: 27 - Sayı: 1

Modeling and analyzing electricity transmission network in the province of Sakarya using matlab/simulink software

Sakarya ili elektrik iletim şebekesinin matlab/simulink programı kullanılarak modellenmesi ve analiz edilmesi

Pages
19–39
DOI
—

Abstract

One of the most basic data of economic and social development in the world is energy. Rapid industrialization and urbanization of environment, population growth, energy consumption growing in an essential way provides the diffusion of technology and the use of exiting energy sources economically and safely. As there are different standards in the equipment used in our country, problems are encountered in electricity generation, transmission, distribution, consumption and control. The most effective ways to get rid of these problems, are establishing and developing automation systems with high-tech software in power facilities. For that purpose, Matlab- high-tech software- offers serious opportunities in the fields of mathematics and engineering. In this study, 380/154 kV electricity transmission network belonging to the province of Sakarya was modeled and analyzed by using the Simulink toolbox. The power flow analysis of electrical system in Sakarya region, current and voltage values of various dams and short-circuit current values were calculated with this modeling. Based on these calculations, load- carrying capacity of the existinig system, relay coordination, control of the voltage levels of voltage insulation and results about possible stray fluxes have been reached.

Özet

Dünyadaki ekonomik ve sosyal kalkınmanın en temel verilerinden birisi enerjidir. Hızlı bir sanayileşme ve şehirleşme ortamının olması, nüfusun hızla artması, enerji tüketiminin vazgeçilmez bir şekilde büyümesi, teknolojinin yaygınlaşmasını ve mevcut enerji kaynaklarının ekonomik ve güvenli bir şekilde kullanılmasını sağlar. Ülkemizde, kullanılan teçhizatlarda farklı standartlar olduğu için elektrik enerjisinin üretim, iletim, dağıtım, tüketim ve kontrolünde sıkıntılar yaşanmaktadır. Bu sıkıntıları gidermenin en etkili yolu, elektrik tesislerinde ileri teknoloji yazılımlı otomasyon sistemlerinin kurulması ve geliştirilmesini sağlamaktır. Bu amaçla, ileri teknoloji yazılımı olan Matlab, temel matematik ve mühendislik dallarında kullanıcıya ciddi imkanlar sunmaktadır. Bu çalışmada, Sakarya iline ait 380/154 kV elektrik iletim şebekesi, Simulink araç kutusu kullanılarak modellenmiş ve analiz edilmiştir. Bu modelleme ile Sakarya bölgesi elektrik sisteminin güç akışı analizi, çeşitli baralardaki akım ve gerilim değerleri ve kısa devre akım değerleri hesaplanmıştır. Bu hesaplamalara dayanılarak, mevcut sistemin yük taşıma kapasitesi, röle koordinasyonu, gerilim yalıtım seviyelerinin kontrolü ve muhtemel akım kaçaklarına yönelik sonuçlara ulaşılmıştır.

Keywords: Enerji iletim hatları, Kısa devre analizi, Güç akışı analizi, Modelleme