Nesrin TARKAN, Mustafa ŞEKKELİ

Reaktif güç kontrol rölesinde minimum anahtarlama sayısı ve optimal reaktif güç seçimi

Reaktif güç kompanzasyonu, genellikle, şebekeye paralel bağlı sabit kondansatörlerin, reaktif güç kontrol rölesi ile, otomatik olarak devreye alınıp çıkarılmasıyla yapılır. Bu çalışmada, kondansatörlerin devreye alınıp çıkarılmalarını optimal olarak gerçekleştiren yeni bir yöntem verilmiştir. Bu yöntemde kondansatörlerin devreye alınıp çıkarılmaları sırasında, deşarj için gerekli gecikme süresi sıfırlanmış ve kondansatörlerin devreve alınıp çıkarılmaları tek tek yerine 1, 2 veya 3 'lü gruplar halinde gerçekleştirilir hale gelmiştir. Böylece, kondansatörlerin devreye alınıp çıkarılmaları sırasında, kontaktörlerin anahtarlama sayısı minimum yapılmış, şebekenin daha az indüktif akımla yüklenmesi sağlanmış ve kayıplar azaltılmıştır. Ayrıca, aşırı knmpanzasyon ve bunun meydana getireceği istenmeyen olaylar önlenmiştir. Bu röle, imal edilmiş ve deneylerle uygunluğu kanıtlanmıştır.

Minimum switching number and optimal reactive power in reactive power control relay

In an ideal ac power system, the voltage and frequency at every supply point would be constant and free from harmonics, and the power factor would be unity. The simplest way to solve low power factor problems is by adding capasilors to the electrical network. Power factor controllers are used for measuring and con¬trolling the power factor control. In this study, a new approach and method are developed, for reactive power controller. The designed controller, measures, the power factor of the system and it optimally determines the switching patterns of the capasitor banks, which brings the measured power factor to the desired power factor setting. The controller, reduce switching number of contactor and provides less energy losses in the system. For this purpose, firstly, Delay time for capasitor, which is necessary to discharge, was zeroing by using a new method. Secondly, switching program of controller is widely chosen according to the plant condition. In classical relay, only I capasitor group can be added or extracted to the bus bar. But in designing new relay, I, 2, or 3 capasitor banks, which are nearest value, for desired inductive reactive power, can be optimally chosen. Thus, switching number, which is necessary for the capasitor bank during addition or extraction is reduced to a minimum value, and Line is loaded to a less inductive current, so that power losses were reduced to a minimum value, and overcompensation was prevented. This relay is manufactured and approved.

PDF

___

1-Arifoğlu, U., (2002). Güç sistemlerinin bilgisayar destekli analizi, Alfa Basım Dağıtım, İstanbul.
2-Bayram, M., (2000). Kuvvetli akım tesislerinde reaktif güç kompanzasyonu, Birsen Yayınevi, İstanbul.
3-Entes, (2001-2002). Power factor controllers, katalog yayın tarihi 25-09-2001, İstanbul.
4-Gyugi, L. ve Taylor, E., (1980). Characteristics o static tyristor controlled shont compansators for power transmission system applications, IEEE Transactions on Power Applied Systems, Pas-99 Sept/Oct., 1975-1804.
5-Kutluay, K., Bulut, M., Çiloğlu, T., Ermis, M., (1989). Microdenetleyici tabanlı reaktife güç kontrol rölesi, Elektrik Elektronik, Bilgisayar Mühendisliği 7. Ulusal Kongresi.
6-Mandal, S. K., Basu, A., Kar, S. P., Chowdhury (1994). A microcomputer based power factor controller, IEEE Transactions on İndustral Electronics, 41,3.
7-Miller, T. J. E., (1982). Reactive power control in electric systems, Pres, John Wiley & sons, New York.
8-Özdemir, A., (1997). Reaktif gücün hızlı değişen olaylarda yapay sinir ağları ile kontrolü, Doktora Tezi, Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü.
9-Sheble, G. B., (1987). Reactive Power: Basics, Problems and Solutions, IEEE Pres. Newyork.
10-Siemens, (2001-2002), Power factor correction, 2001-2002 katalog, Berlin.