Transformatör devrede sinyal bloğu

Transformatörün devrede olarak değerlendirilmesi için, yüksek gerilim tarafındaki ayırıcı ve kesici, alçak gerilim tarafındaki ayırıcı ve kesici ile alçak gerilim tarafında gerilim var sinyalleri incelenir. Yüksek gerilim ve alçak gerilim taraflarındaki ayırıcı ve kesicilerin tamamının kapalı olması ve alçak gerilim tarafında gerilim var sinyalinin gelmesi durumunda transformatör devrede sinyali üretilir. Her bir transformatör için ayrı bir transformatör devrede sinyali bulunmaktadır.

Yüksek Gerilim Fider Ayırıcısı Kapalı

&

Yüksek Gerilim Fider Kesicisi Kapalı

Alçak Gerilim Fider Ayırıcısı Kapalı

Alçak Gerilim Fider Kesicisi Kapalı

Alçak Gerilim Fideri Enerjili

Transformatör Devrede

ġekil 5.7 : Transformatör devrede sinyal bloğu. 5.2.3.2 Fider devrede sinyal bloğu

Sistemde paralel çalışmayı belirleyen bara kuplaj fiderleri,üst gerilim seviyesinde transformatör ve alt gerilim seviyesindeki giriş fiderleridir. Bu fiderlerin devrede olup olmadıklarının incelenmesi için fiderde bulunan kesici ve ayırıcı kapalı pozisyon bilgileri değerlendirilir, kesici ve ayırıcı kapalı pozisyonda ise fider devrede sinyali üretilir.

5.2.3.3 Transformatör kademeleri eĢit sinyal bloğu

Transformatörlerin kademe bilgileri BCD kodlaması ile digital inputlar üzerinden alınmaktadır. Transformatörlerin kademe pozisyon bilgileri ikili olarak karşılaştırılır ve eşit kademe pozisyonu olan ikili gruplar için transformatör kademeleri eşit sinyali üretilir. Transformatör isimlendirmesi TR1-TR2-TR3 şeklinde yapılacak olursa; TR1-TR2 kademe eşit, TR1-TR3 kademe eşit ve TR2-TR3 kademe eşit olmak üzere

52

5.2.3.4 Transformatör paralellik kilitlemelerinin aktivason bloğu

Transformatörlerin paralele girmesi operasyonu yalnızca alt gerilim seviyesi giriş kesicileri yada bara kuplaj kesicileri üzerinden yapılabilmektedir. Paralelliğe uygun olmayan durumlarda bu kesiciler için kapama yönünde kilitleme yapılması gerekir. Ancak bu kilitlemenin bakım ve test sırasında gerçekleştirilecek operasyonları etkilememesi için kilitleme fonksiyonu yalnızca paralellik durumuna bir basamak operasyon kalmış ise aktif edilmelidir. Fonksiyonun bu kısmında her ikili grup transformatörün paralele girmeden bir basamak geride olduğunun tespiti yapılır ve ilgili kesiciye kapama kilitleme fonksiyonu için aktivasyon sinyali üretilir.

& CMP If >1 CMP If >2 ADD ADD TR1-TR2 Paralellik Lojik Aktivasyon >=1

Tr1 Alçak Gerilim Fider Ayırıcısı Kapalı

Tr1 Alçak Gerilim Fider Kesicisi Kapalı

&

Tr2 Alçak Gerilim Fider Ayırıcısı Kapalı

Tr2 Alçak Gerilim Fider Kesicisi Kapalı Alçak Gerilim Bara Kuplaj Kesicisi (Tr1-Tr2)

Alçak Gerilim Bara Kuplaj Kesicisi (Tr2-Tr3)

Alçak Gerilim Bara Kuplaj Kesicisi (Tr3-Tr1)

ġekil 5.8 : Transformatör paralellik lojiği aktivasyon bloğu. 5.2.3.5 Transformatör paralelde sinyal bloğu

Transformatörlerin paralel çalışmada oldukları her ikili transformatör grubu için ayrı ayrı kontrol edilmektedir. Bu sinyalin üretilmesi için kontrolör tarafından üretilmiş olan ve ikili grupta bulunan transformatör devrede sinyalleri, yüksek gerilim tarafındaki barada iki transformatör fideri arasında bulunan kuplaj fider yada fiderlerinin devrede sinyalleri ve alçak gerilim tarafında transformatörden gelen giriş fiderlerinin bağlı bulundukları baralar arasında bulunan kuplaj fider yada fiderlerinin devrede sinyalleri alınıp değerlendirilmektedir. Burada dikkat edilmesi gereken alçak gerilim barası tarafında bara yapısının ring şeklinde olmasıdır. Baranın ring yapısında olmasından ötürü herhangi iki transformatörün paralellik durumu iki farklı şekilde gerçekleştirilebilir. Kontrolör blokları içerisinde alçak gerilim barasındaki ilgili kuplajların paralelliği sağlayan en az bir grubunun devrede olması yeterlidir.

Tr1 – Tr2 Paralelde TR1 Devrede & >=1 & TR2 Devrede Yüksek Gerilim Bara Kuplaj Kapalı (Tr1-Tr2)

Alçak Gerilim Bara Kuplaj Kesicisi (Tr1-Tr2)

Alçak Gerilim Bara Kuplaj Kesicisi (Tr2-Tr3)

Alçak Gerilim Bara Kuplaj Kesicisi (Tr3-Tr1)

ġekil 5.9 : Transformatörler paralelde sinyal bloğu.

5.2.3.6 Transformatör paralellik izin sinyal bloğu

İki transformatörün paralele girmesi için uygun koşullar gerçekleştirildikten sonra alçak gerilim tarafından transformatörden gelen giriş fider kesicisi yada bara kuplaj kesicisi üzerinden paralelleme operasyonu gerçekleştirmeye izin verilir. Aksi takdirde bu kesicilerin operasyonları kapama yönünde kilitlenmektedir. Eğer operasyon paralelleme işleminden birden fazla basamak geride ise herhangi bir kilitleme uygulanmaz. Bunun kararı için kontrolör içerisinde her bir ikili transformatör grubu için ayrı ayrı oluşturulmuş olan kilitleme aktivasyon sinyalleri kullanılır. Bunun yanında iki transformatör yüksek gerilim tarafında bara kuplaj üzerinden bağlanmadığı sürece alçak gerilim tarafında bir bağlantıya izin verilmez. Yüksek gerilim tarafındaki bağlantının kontrolü için yüksek gerilim tarafındaki kuplaj fider devrede sinyalleri kullanılır. Bütün bu koşullar alçak gerilim tarafında paralelleme operasyonu yapabilmek açısından yeterli değildir. Transformatörler yüksek gerilim tarafında kuplaj üzerinden bağlı olsalar dahi kademe pozisyonlarının farklı olması durumunda alçak gerilim bara gerilimleri farklı değerlerde olacaktır. Bu nedenle kademe pozisyonlarının eşitliği ve otomatik kademe değiştirici cihazın çalışır durumda olduğuna dair sinyaller de kilitlemenin kaldırılması kararı verilirken değerlendirilmelidir. Tüm bu koşulların değerlendirilmesi sonucunda transformatörler ikili gruplar halinde değerlendirildikten sonra o ikili için paralellik izni verilir.

54

Yüksek Gerilim Bara Kuplaj Kapalı & Tr1 – Tr2 Kademeleri Eşit >=1 Tr1 Regülatör Sağlıklı Tr2 Regülatör Sağlıklı Tr1- Tr2 Paralellik İzin Tr1-Tr2 Paralellik Lojiği aktif

ġekil 5.10 : Transformatör paralellik izin bloğu. 5.2.3.7 Paralellik operasyonu kesici kapama izni sinyal bloğu

Transformatörlerin paralele girmesi için kullanılmakta olan alçak gerilim giriş fider kesicileri ve alçak gerilim bara kuplaj kesicilerinin herbiri için, paralele geçiş yaptıracakları her ikili transformatör grubu için ayrı ayrı gerekli koşullar incelenir. Transformatörler, giriş fiderlerinden birisi üzerinden parallele alınacaksa bağlı oldukları baralar arasındaki kuplaj kesicisinin ve paralele girecek olan diğer transformatörden gelen giriş fider kesicisinin, bara kuplaj üzerinden paralele girilecekse her iki transformatörden gelen giriş fider kesicilerinin pozisyonları incelenir. İlgili kesici üzerinden yapılabilecek tüm paralelleme koşulları normal ise kesiciye kapama izni verilir.

5.2.3.8 Paralelliğin yüksek gerilim tarafında açtırma ile bozulması durumunda alçak gerilim bara kuplaj kesicisinin açtırılması

Paralelliğin yüksek gerilim tarafından koruma rölesi tarafından açtırılması durumunda iki transformatörün alçak gerilim barasında da bağlantısının kesilmesi gerekmektedir. Ring yapısı nedeniyle bir bara kuplaj fideri farklı transformatör gruplarını paralel çalıştırma yetisine sahip olduğu için her kuplaj fideri için yüksek gerilim bara kuplaj kesicisine gelen açma sonucunda olası tüm paralellik grupları kontrol edilir ve gerekliyse ilgili kesiciye açma komutu gönderilerek transformatörler arası bağlantı alçak gerilim tarafında da kesilir.

5.2.3.9 Paralel çalıĢmada yüksek gerilim kuplaj kesicisi açma kilitlemesi

Paralel çalışmakta olan iki transformatörün paralelliğin yüksek gerilim barasında kesilmesi istenmemektedir. Bu nedenle paralelde olan iki transformatörün yüksek gerilim tarafında kuplaj kesicisi üzerinden ayrılmasına izin verilmez. Transformatörler alçak gerilim tarafından paralelden ayrılmadan yüksek gerilim bara kuplaj kesicisine koruma rölesinden gelen açtırmalar dışında açma yönünde kilitleme uygulanır. Koruma rölesinden gelen açtırmalar neticesinde kontrolör alçak gerilim tarafındaki bağlantıyı sağlayan kuplaj kesicilerine de açma komutu gönderecektir.

5.2.3.10 Otomatik paralele alma fonksiyon bloğu

Otomatik paralelleme fonksiyonunun çalışması için öncelikle arıza öncesinde iki transformatörün paralelde, diğerinin bağımsız olarak çalışıyor olması, yüksek gerilim tarafındaki tüm kuplaj fiderlerinin devrede olması, ilgili anahtar ile otomatik paralelleme fonksiyonunun aktif edilmesi ve paralelleme yapılacak olan alçak gerilim kuplaj fider ayırıcısının kapalı durumda bulunması gerekmektedir. Paraleldeki transformatörlerden birinden arıza sonucu açtırma gerçekleşmesi durumunda paralelde bulunan diğer transformatörün ve bağımsız olarak çalışan transformatörün alçak gerilim barasında bağlı oldukları baralar arasındaki kuplaj kesicisi kapatılarak otomatik paralelleme gerçekleştirilir.

Otomatik paralelleme yapılırken paralelde bulunan transformatör ile bağımsız çalışan transformatör kademe pozisyonları, paralele geçtiklerinde otomatik kademe değiştirici tarafından kademeler eşitleneceği için dikkate alınmaz.

6. SONUÇ VE ÖNERĠLER

Enerji otomasyon sistemleri, barındırmakta olduğu standart işletme fonksiyonları sayesinde enerji sistemlerinin işletme ve bakım çalışmasının sağlıklı ve güvenli bir şekilde yapılabilmesine olanak sağlarlar. Ayrıca arıza durumlarında arızanın tespitinin kolaylıkla yapılmasını ve sistemin mümkün olan en kısa sürede normal çalışmasına döndürülebilmesine yardımcı olurlar. Otomatik yada sıralı operasyon ve kilitleme fonksiyonları sayesinde, arıza durumunda yada standart işletme operasyonları sırasında sistem toleransını arttırıp, operatör tarafından yapılabilecek hataların en aza indirilmesi sağlanır. Görüntüleme ve kumanda fonksiyonları, izleme ve kumandanın yapılacağı istasyondaki sistemden yapılabileceği gibi uzakta bulunan yetkilendirilmiş merkezler tarafından da yapılabilir.

Bu tez çalışmasında günümüz enerji sistemleri için bir gereksinim olan enerji izleme ve kontrol sistemleri incelenmiştir. Sistemin temel yapısı, haberleşme ve veri özellikleri ile işletme fonksiyonları irdelenmiştir.

Uygulaması gerçeklenmiş olan iki özelleşmiş otomatik fonksiyon olan yazılım kontrollü yük atma ve transformatör paralellik yazılımları detaylı bir şekilde açıklanmıştır.