Sunum yükleniyor. Lütfen bekleyiniz

Sunum yükleniyor. Lütfen bekleyiniz

EES 455 - 11.10.20111 GÜÇ SİSTEMLERİNDE KORUMA  Giriş ve Temel Başlıklar.

Benzer bir sunumlar


... konulu sunumlar: "EES 455 - 11.10.20111 GÜÇ SİSTEMLERİNDE KORUMA  Giriş ve Temel Başlıklar."— Sunum transkripti:

1 EES GÜÇ SİSTEMLERİNDE KORUMA  Giriş ve Temel Başlıklar

2 EES Giriş ve Tanımlar Güç sistemlerinin temel hedefi; çok yüksek seviyede emre amadelik (süreklilik) ile enerji sunmak, tolere edilemeyecek durumlarda ise arızanın boyutunu ve süresini asgari seviyede tutmaktır Ancak, değişik arıza nedenleriyle güç kayıpları, gerilim dipleri ve aşırı gerilimler oluşur.

3 EES Arıza Nedenleri Doğal olaylar Fiziksel kazalar Teçhizat arızaları İnsan kaynaklı hatalar

4 EES Doğal olaylar nedeniyle kısa devre Yıldırım Rüzgar Buz yükü Deprem Yangın Ağaçlar Hayvanlar Hava kirliliği, sis, toz

5 EES Fiziksel kazalar nedeniyle kısa devre Araçların direklere/iletkenlere çarpması İnsanlara elektrik çarpması Hafriyat çalışmaları nedeniyle yer altı kablolarının zarar görmesi İnsan kaynaklı hatalı manevralar

6 EES

7 ’de fotoğraflanan Seattle’daki yıldırım nedeniyle evde elektrik kesintisi yaşandı. Ancak, koruma sistemleri sayesinde ne büyük bir teçhizat hasarı ne de uzun süreli kesintiler yaşandı.

8 EES

9 9

10 10 Kısa devre arızası Zsc  Arıza noktasından önceki tüm sistemin eşdeğer empedansı Zs  Yük empedansı

11 EES Kısa devre arıza tipleri

12 EES

13 EES Arıza istatistikleri Faz-toprak: %80 Faz-faz: %15 Üç faz: %5

14 EES Arıza belirtilerinin görüldüğü sistem bileşenleri  Aşırı akım  Aşırı/düşük gerilim  Güç faktörü/faz açısı  Akım yönü  Empedans  Frekans  Sıcaklık En yaygın arıza göstergesi; akımdaki ani ve yüksek miktardaki artıştır. Dolayısıyla, aşırı akım koruması yaygın olarak kullanılır

15 EES Sistem koruması Uygun röle ayarlarının uygulanarak arızalara ve istenmeyen sistem durumlarına maksimum hassasiyet Aynı zamanda, sistem açısından tolere edilebilir tüm durumlara izin

16 EES Koruma sisteminin karar verme süreci çok hızlı olmalı  Sistemdeki sorun/arıza; hızlı müdahaleyi gerektiren tolere edilemeyecek bir durum mudur yoksa sistemin absorbe edebileceği tolere edilebilir veya geçici (transient) bir durum mudur?  Eğer gerekiyorsa, koruma sisteminin çalışması sonucu sorunlu bölge hızlıca izole edilerek sistem dengesizliği (disturbance) asgari seviyede tutulmalı

17 EES ‘Temizlenmeyen’ kısa devre arızalarının olası sonuçları:  Teçhizat hasarı şiddetinin artması  Ciddi yaralanmalar  Uzun süreli kesintiler  Patlama, yangın vb. sonucu çevresel hasar

18 EES İletim hattındaki kısa devre arızası

19 EES Aynı teçhizatın korunması için yedekli sistemler (Hiçbir sistem mükemmel değildir)  Aynı yerde (primary backup)  Aynı merkezde (local backup)  Uzak merkezde (remote backup)

20 EES Arttırılmış yedeklilik  Arızanın temizlenme olasılığında artış (Artan ‘dependability’)  Arıza yokken hatalı çalışma olasılığında artış (Azalan ‘security’) Her uygulamada amaca göre ‘dependability’ ile ‘security’ arasında bir denge sağlanmalı

21 EES Röle Tipleri (Çalışma prensibine göre) Elektromekanik röleler Elektronik röleler Dijital röleler

22 EES Kesiciler Koruma röleleri: ‘Beyin’ Devre kesicileri: ‘Kaslar’ Genel uygulama; arıza tek veya iki fazda olsa da üç fazın açılması şeklindedir.

23 EES Koruma sisteminin temel elemanları

24 EES Tekrar Kapama İletim hattı arızalarının büyük çoğunluğu tek faz- toprak ve geçici (transient) arızalardır. Tekrar kapama yöntemi ile milisaniyeler içinde arızalı faz açılıp kapatılır ve güç akışı kesintisiz sağlanmaya devam edilebilir. Düşük gerilim seviyelerinde ( V) devre kesicisi ve röleler sıklıkla tek bir cihaz içine entegre edilmiş şekildedir. Temel koruma mantığı aşırı akıma dayanır.

25 EES Röle-kesici bağlantıları Koruma röleleri, güç sistemine akım (CT) veya gerilim trafoları (VT) vasıtasıyla bağlanır.  Daha güvenli (düşük akım-gerilim) işletim  Daha yüksek kesinlik (accuracy) Koruma sistemi başta olmak üzere önemli iç ihtiyaç beslemeleri için tüm Yüksek Gerilim (YG) merkezlerinde (Trafo Merkezi-TM) akü-UPS sistemleri mevcuttur (Koruma sistemi için genellikle 48 V DC)

26 EES

27 EES Sistem korumasının temel hedefi Güç sistemindeki sorunlu alanın süratle izole edilerek arızanın sistemin geri kalanına etkisini ve enerjisiz kalacak bölümü minimize etmektir.

28 EES Koruma sistemlerinin temel kriterleri Güvenilirlik (Reliability)  ‘Dependability’  ‘Security’ Seçicilik (Selectivity) Hız Basitlik (Simplicity) Ekonomiklik (Economics)

29 EES Güvenilirlik (Reliability) ‘Dependability’  Röle sisteminin, gerektiği durumlarda doğru bir şekilde çalışma derecesi  Test edilmesi kolay ‘Security’  Röle sisteminin, gerekmediği durumlarda hatalı çalışmama derecesi  Test edilmesi pek mümkün değil. Çünkü, sonsuz çeşit olası geçici (transient) durum söz konusu olabilir Genel olarak; iki ilkeden birinin derecesi artarken diğeri azalır.

30 EES Seçicilik (Selectivity) Röle koordinasyonu olarak da bilinir 2 ve 3 nolu rölelerin ani, 2 nolu rölenin artçısı konumunda (bu arıza için) olan 1 nolu rölenin ise gecikmeli olarak açacak şekilde ayarlanması gerekir 2 nolu rölenin arızayı zamanında temizlemesi halinde 1 nolu rölenin çalışmaması istenir

31 EES Hız Arıza en kısa zamanda temizlenmeli. Ancak genelde, hız arttıkça rölelerin yanlış çalışma olasılığı da artar. Arıza temizlenme süresi (İletim sistemi)  Röle çalışma zamanı: < 50 ms  Kesici çalışma zamanı: ms  Toplam (röle+kesici): ms Dağıtım sisteminde, zaman koordinasyonu gerekliliği nedeniyle röle çalışma zamanı genelde daha yavaştır  0,2-1,5 sn Röle hızı; özellikle, güç sistemi kararlılık (stabilite) açısından hassas bölgede olduğu zaman önemlidir. Arızanın daha hızlı temizlenmesi, generatörlerin senkronizmden ayrılma ihtimalini, dolayısıyla sistem kararlılığının bozulma ihtimalini azaltır.

32 EES Rölelerin Sınıflandırılması Fonksiyonuna göre  Koruyucu (protective)  Düzenleyici (regulating) Trafo kademe değiştiricilerinde ve generatör gerilim regülatörlerinde gerilim seviyesinin ayarlanmasında kullanılan röleler  Tekrar kapama, senkronizasyon röleleri (reclosing, synchronism check, synchronizing)  İzleme (monitoring) Alarm üniteleri Giriş tipine göre  Akım, gerilim, güç, frekans, sıcaklık Çalışma prensibine göre  Elektromekanik, elektronik, dijital Performans karakteristiğine göre  Mesafe, aşırı akım, yönlü aşırı akım, ters zamanlı, sabit zamanlı, toprak, düşük/yüksek gerilim vs.

33 EES Röle Uygulama Prensipleri

34 EES


"EES 455 - 11.10.20111 GÜÇ SİSTEMLERİNDE KORUMA  Giriş ve Temel Başlıklar." indir ppt

Benzer bir sunumlar


Google Reklamları