Dağıtımda Enerji Kalitesi ve Arz Güvenliği

Sistem Kayıp Süresi (dakika); Sistemin bir dakika boyunca oturması durumunda satılamayan enerjiyi (MWh) belirtmektedir. Bütün plansız kesintilerden dolayı satılamayan enerjinin 60 ile çarpılıp yıllık maksimum talebe bölünmesiyle elde edilmektedir. Elde edilen değer sistem genel güvenliğini, şebeke tasarım ve bakımının etkinliğini belirtmektedir.

Şebeke emre amadeliği (yüzde); Mevcut hatların enerji taşınması için emre amadeliklerini ölçmeye yaramaktadır. Değer, her bir iletkenin hattın yıl boyunca emre amadeliklerinin toplamının 100 ile çarpılarak 8760 saate bölünmesi ile bulunmaktadır.

İletim sistemlerinde arz güvenliği değerlerinin kıyaslanması, şebekelerinin sahip olduğu farklılıklar nedeniyle kolay olmamaktadır. İletim sistemlerinin birbirleriyle bağlantılı olmaları durumunda şebeke arz güvenliği artmaktadır.

İletim sistemimizde enerji kalitesi ve arz güvenilirliği için planlama ve işletme prensipleri 2nci bölümde verilmektedir.

8.1.3. Dağıtımda Enerji Kalitesi ve Arz Güvenliği

Enerji arz güvenliği sorunlarının önemli bir kısmı dağıtım düzeyinde gerçekleşmektedir.

Dağıtım sistemi arz güvenliğinin, sıcaklık ve teçhizatın yaşlanması ile ilintisi bulunmaktadır. Dağıtım şebekesinin maruz kaldığı iklim ve çevre koşulları teçhizatın sık sık arızalanmasına ve kesintilere neden olmaktadır. Yaşlanmış teçhizatın bulunduğu şebekelerde daha çok arıza olmaktadır. Bunların dışında dağıtım şebekelerinde kullanılan malzemenin de şebekenin sürekliliği üzerinde etkisi bulunmaktadır.

Dağıtım şebekelerinin tasarımı (radyal, ring vbg.) sürekliliğini etkileyen diğer bir önemli etkendir. Şebeke tasarım farklılıkları dağıtım trafosunun beslenebileceği nokta sayısı bazında gerçekleşmektedir. Dağıtım trafosunun kaynağa bağlantısının çok olması enerji arz güvenliği için pozitif bir etki yapmaktadır.

Havai hat şebekelerinde meydana gelen arıza sayısı yeraltı kablosuna göre daha fazladır. Fakat yer altı kablosundaki arızanın bulunarak temizlenmesi havai hattakine göre daha çok zaman almaktadır. Dağıtım düzeyinde enerji arz güvenliği ve kalitesini oluşturan temel parametreleri ayrı ayrı incelemenin yararlı olacağı düşünülmektedir.

Dağıtım sistemlerindeki enerji kalitesi;

ELEKTRİK ENERJİSİ ÇALIŞMA GRUBU RAPORU 5-120

ƒ Müşteri hizmetleri kalitesi

ƒ Arz güvenliği kalitesi

ƒ Dağıtım sistemlerinde enerji (gerilim, frekans) kalitesi temel konularından oluşmaktadır.

8.1.3.1 Müşteri Hizmetleri Kalitesi

Müşteri hizmetleri kalitesi müşterinin şirketle olan ilişkilerindeki kaliteyi kapsamaktadır.

Bu ilişkiler sadece enerji alım işlemlerini değil aynı zamanda aday müşterilerin bağlantı için bilgi taleplerini de içerir.

Bu ilişkileri sözleşme öncesi ve sonrası diye iki ayrı kategoride değerlendirmek mümkündür. Sözleşme öncesi dönemdeki ilişkiler; şebeke bağlantı noktası ve fiyatlar gibi konular hakkında bilgilerin talep edilmesini içerir. Bu talepler sözleşme yürürlüğe girmezden önceki dönemde gerçekleşmektedir.

Sözleşme imzalanması ve devam ettiği süreçlerdeki ilişkiler; faturalama, ödeme şekilleri, müşteri talep ve şikayetlerine firmaların gösterdiği tepkileri kapsamaktadır. Bu tür hizmetler düzenli ve ihtiyaç üzerine talep edilen olmak üzere iki guruba ayrılmaktadır.

Düzenli hizmetler, faturalama, sayaçların okunması gibi faaliyetlerden oluşmaktadır. Ara sıra gerçekleşenler ise müşteri ihtiyaç duyduğunda ilettiği talep ve şikayetleri içermektedir. Bu ilişkilerdeki kalite şirketin tepki süresi ve şirketin soruna yaklaşım biçimiyle ölçülmektedir.

Müşterilerin şirketlerle ilişkilerine örnekler Tablo.8.1’de verilmektedir.

Tablo 8. 1 Müşteri Şirket Arasında Kurulan Temel İlişkiler Sözleşme Öncesi

İlişkiler

Sözleşme Sonrası Kurulan İlişkiler

Düzenli İşlemler Ara sıra gerçekleşenler

Bağlantı (sayaç, şebeke)

Fatura doğrulukları Arızalara şirket tepkisi Kesin olmayan

maliyetlerin tahmini Sayaç okumaları Gerilim şikayetleri İşlerin Yapılış kalitesi Müşteri merkezleri

hizmetleri Sayaç şikayetleri

Telefon hizmetleri Tarife ve ödemelere ilişki bilgi talebi

Randevu ayarlama

Müşteri şikayetlerine cevap verme

Müşteri yazılı dilekçelerine cevap

Maliyet tahminleri

İşlerin Yapılış kalitesi

8.1.3.2 Dağıtım Sistemlerinde Arz Güvenliği Kalitesi

Enerji arz güvenliğinin değişik boyutları ve ölçüm yolları bulunmaktadır. Enerji kesintilerine karşılık müşteri hassasiyetleri büyük farklılıklar göstermektedir. Enerji sürekliliğinin temel unsurları aşağıda verilmektedir.

Kesintinin tipi; Kesintiler planlı ve plansız kesintiler olmak üzere ikiye ayrılmaktadır.

Yapılan araştırmalara göre planlı kesintiden müşterilerin haberdar edilmeleri çok tercih edilen bir uygulamadır. Hatta haber verilmeyen planlı kesintilerin plansız kesinti olarak değerlendirildiği durumlar olmaktadır.

Kesinti süresi; Kesinti sürelerine bağlı olarak uzun ve kısa süreli kesintiler olmak üzere ikiye ayrılmaktadır. Avrupa standardı EN 50160'a göre 3 dakikadan daha uzun süreli kesintiler uzun daha kısa süren kesintilerde kısa süreli olarak kabul edilmektedir. Bazı ülkelerde çok kısa süreleri olanlar ise geçici kesintiler olarak adlandırılmaktadır. Bu kesintilerin teçhizat hasarları yaratabilecek sonuçlarının olabileceği bilinmelidir.

Farklı gerilim seviyelerindeki arızalar ve diğer kesinti kaynakları; Arızalar her gerilim seviyesinde oluşabilmektedir. Arızaların meydana geldikleri gerilim kademeleri tüketiciye enerjinin teminini etkilemektedir. Orta gerilim ve alçak gerilimdeki bir arızada müşterinin bir süre için enerjisiz kalması kesinken, yüksek gerilim düzeyinde oluşan bir arızada müşterilerin enerjisiz kalmamaları mümkün olabilmektedir.

Dağıtım şebekeleri düzeyinde arz güvenliği kalite ölçüm parametreleri arıza sayısı ve süreleriyle ilintilidir. Genel olarak gerilimdeki çökmeler, dalgalanma ve anlık yükselme değerlerini tedarik etmek oldukça zor olmaktadır. Aşağıdaki parametreler enerji sürekliliğini ölçmek için kullanılmaktadır.

Sistem Ortalama Kesinti Süresi Endeksi (SAIDI); müşterinin yıl içerisinde enerjisiz kaldığı süre olup dakika cinsinden ifade edilmektedir. Arızadan etkilen müşteri sayısının arıza süresi ile çarpılarak toplam müşteri sayısına bölünmesinden hesaplanmaktadır.

Rakamın küçük olması sistem sürekliliğinin daha iyi olması anlamına gelmektedir.

Sistem Ortalama Kesinti Sıklığı Endeksi (SAIFI); müşterinin yıl içerisinde enerjisiz kaldığı arıza sayısıdır. Arızadan etkilen müşteri sayısının arıza sayısı ile çarpılarak toplam müşteri sayısına bölünmesinden hesaplanmaktadır. Genelde arıza süresi üç dakikanın üzerinde olan arızalar dikkate alınmaktadır. Rakamın küçük olması sistem sürekliliğinin daha iyi olması anlamına gelmektedir.

Müşteri Ortalama Kesinti Süresi Endeksi (CAIDI); Arızaya maruz kalan müşterinin ortalama kesinti süresini ifade etmektedir. Toplam kesinti süresinin etkilenen müşteri sayısına bölünmesi ile elde edilmektedir. Rakamın küçük olması sistem sürekliliğinin daha iyi olması anlamına gelmektedir.

Müşteri Ortalama Kesinti Sıklığı Endeksi (CAIFI); Bir yıl içerisinde müşterileri etkileyen kesinti sayısıdır. Kesinti sayısının, kesintiden etkilenen müşteri sayısına bölünmesi ile elde edilmektedir. Rakamın küçük olması sistem sürekliliğinin daha iyi olması anlamına gelmektedir.

Ortalama Sistem Emre Amadelik Endeksi (ASAI); Müşteri talebini karşılamaya yönelik sistemin saat olarak emre amadeliğini ölçmek için kullanılmaktadır. Bu değer

ELEKTRİK ENERJİSİ ÇALIŞMA GRUBU RAPORU 5-122

yıllık bazda ve yüzde cinsinden hesaplanmaktadır. Enerji sunulan zamanın (saat cinsinden) talep süresine bölünmesi ile elde edilmektedir. Rakamın büyük olması sistem sürekliliğinin daha iyi olması anlamına gelmektedir.

Geçici Ortalama Kesinti Sıklığı Endeksi (MAIFI); müşterinin kısa süreli arıza cinsinden maruz kaldığı kesinti sayısıdır. 3 dakikadan daha kısa süreli arıza sayısının müşteri toplam sayısına bölünmesi ile elde edilmektedir. Rakamın küçük olması sistem sürekliliğinin daha iyi olması anlamına gelmektedir.

SAIDI, SAIFI ve CAIDI CAIFI parametreleri arasındaki temel fark, ilk ikisi sisteme bir bütün olarak bakarken, son iki değer ise sadece kesintiden etkilenen müşterileri ifade etmekte kullanılmaktadır.

Arz Güvenliği Endekslerini Etkileyen Faktörler

Farklı şirketlerin süreklilik değerlerini kıyaslarken dikkate alınması gereken birçok faktör bulunmaktadır. SAIDI, SAIFI ve CAIDI parametrelerinin birbirlerini etkileyen boyutları vardır. Bir yıl içerisindeki müşterinin enerjisiz kalma süresi, kesintilerin sayısı ve her bir kesintinin süresi ile doğru orantılıdır.

Şirketler bir dereceye kadar arıza süresini kontrol edebilme yetkisine sahip olmaktadır.

Arıza sonrası enerjinin verilme süresi, şirketin arıza yerini bulması, izole etme ve yeniden enerji verme yöntemlerine bağlıdır. Ancak şebeke arızalarının çevre ve iklim koşullarına bağlı olmaları nedenleriyle arıza sayısının şirketler tarafından kontrol edilmesi mümkün değildir.

Fiderden beslenen müşteri sayısı SAIDI, SAIFI değerlerini etkilemektedir. Örneğin aynı sayı ve süreli arızalara sahip fiderler durumunda, müşteri sayısı daha fazla olan fiderin SAIDI ve SAIFI değer daha düşük çıkacaktır. Bu nedenle şirketlerin bu değerleri kıyaslanırken, karşılaştırılan bölgelerdeki müşteri yoğunluğu dikkate alınmalıdır.

Dağıtım şebekelerindeki hat uzunlukları da SAIDI ve SAIFI değerlerini etkilemektedir.

Hat uzunlukları daha kısa ve ring şebekelerin süreklilik değerleri daha düşük olacaktır.

Zira uzun hatlardaki arızaların bulunması, izole edilmesi ve yeniden enerji verme uzun zaman almaktadır.

8.1.3.3 Dağıtım Şebekelerinde Gerilim Kalitesi

Gerilim kalitesi, gerilimin izin verilebilir sınırlar içerisinde kalabilme ölçüsü olarak ta ifade edilebilmektedir. Elektrik enerjisi, tek veya üç faz sinüzoidal, genlik, frekans, dalga şekli ve dengesizlik parametrelerinden oluşan gerilimle iletilmektedir.

Yüklerin şebekeye bağlanması sonrasında, gerilim ifade etmek için kullanılan parametreler, gerekli önlemler alınmadığı takdirde olumsuz etkilenebilecektir.

Dağıtım Şebekelerinde Gerilim Kalitesi

Müşteri teçhizatının gerilim değişimlerine hassasiyetinin artması sonucu gerilim kalitesi müşteriler için daha büyük önem arz etmektedir. Gerilim kalitesinin parametreleri, frekans, gerilim genliği ve değişimi, gerilim çökmeleri, geçici aşırı gerilimler ve harmonikler oluşturmaktadır.

Tablo 8. 2 Tedarik Kalitesini Etkileyen Faktörler Faktörler Tanımlar

Gerilim Dalgalanması (Fliker)

Standartlarda belirtilen değerleri aşmayan, rasgele olan ardışık gerilim değişimlerini ifade etmektedir.

Örneğin lambalardaki fliker, kaynak makineleri, ark ocakları ve rüzgar santrallarının neden olduğu gerilim dalgalanmalarından oluşmaktadır.

Gerilim Yükselmesi Saniyenin 1/1000'inden daha kısa süreli çok yüksek (birkaç bin) gerilim yükselmesidir. Bu yükselmeleri yıldırım düşmesi veya bir cihazın devreye alınıp çıkarılması sonucunda oluşabilmekte, geçici olup elektronik teçhizata hasar verebilmektedir.

Gerilim çökmesi 15 saniyeye kadar sürebilen gerilim düşmesidir.

Gerilim çökmeleri elektronik teçhizatı devre dışı bırakabilir ve hasar verebilir. Bu durumlar başka bir cihazın çok büyük güç çekmesinde veya sistemin aşırı yüklü olmasında oluşmaktadır. Örnek olarak çok büyük bir yükün devreye alınması veya büyük bir motorun çalıştırılmaya başlanmasıdır.

Frekans salınımı Sistemdeki arz talep dengesinin değişmesi sonucunda frekansın nominal değerinden sapmasıdır.

Bunun nedenleri arasında büyük bir santralın veya iletim hattının devre dışı olması veya büyük bir yükün devreden çıkmasıdır.

Harmonik bozulma Çeşitli nedenlere bağlı olarak gerilim ve akım dalga şekillerinde bozulmaların oluşmasıdır. Bu nedenlerin arasında radyo veya televizyon dalgaları ile girişim, güç elektronoği devreleri, fax makinaları, gibi teçhizatların çalışmasıdır.

4628 sayılı yasa ve ilgili yönetmelikler çerçevesinde ülkemizdeki müşteri hizmetleri kalitesi, dağıtım şebekeleri arz güvenilirliği ve enerji kalitesi bölüm 8.2 açıklanmaktadır.

8.2 4628 Sayılı Yasa, Lisans Yönetmeliği, Şebeke Yönetmeliği, Müşteri Hizmetleri Yönetmeliği, Arz Güvenliği ve Kalitesi Yönetmeliği, Dağıtım Yönetmeliği Uygulamaları ve Mevcut Durum

Ülkemizde enerji kalitesinin ve arz güvenilirliğinin sağlanması için 4628 sayılı yasa çerçevesinde gerekli düzenlemeleri belirtmek amacı ile Elektrik Piyasası Şebeke Yönetmeliği, Elektrik Piyasası Dağıtım Yönetmeliği, Elektrik Piyasası Müşteri Hizmetleri Yönetmeliği, Elektrik İletim Sistemi Arz Güvenirliliği ve Kalitesi Yönetmeliği, Elektrik Dağıtım Sistemi Tedarik Sürekliliği, Teknik ve Ticari Kalite Yönetmeliği yayınlanmıştır.

olup, Arz Güvenliği ve Kalite Yönetmeliği de hazırlanmaktadır.

8.2.1 Elektrik Piyasası Şebeke Yönetmeliği’nde Enerji Kalitesi ve Arz Güvenliği