ulusal şalt sahaları

i

ULUSAL ELEKTRK LETM SSTEMNDEK ALT TESSLERNN NCELENMES VE YEN ZM NERLER

Hseyin Bilgehan TEKUT Yksek Lisans Tezi

Elektrik Elektronik Mhendislii Anabilim Dal Ekim 2009

ii


Hseyin Bilgehan TEKUT

Dumlupnar niversitesi

Fen Bilimleri Enstits

Lisansst Ynetmelii Uyarnca Elektrik Elektronik Mhendislii Anabilim Dalnda

YKSEK LSANS TEZ Olarak Hazrlanmtr.

Danman: Yrd. Do. Dr. Serdar TUNABOYLU

Ekim2009

iii

KABUL VE ONAY SAYFASI

Hseyin Bilgehan TEKUTun YKSEK LSANS tezi olarak hazrlad ULUSAL ELEKTRK LETM SSTEMNDEK ALT TESSLERNN NCELENMESVE YEN ZM NERLER balkl bu alma jrimizce lisansst ynetmeliin ilgili maddeleri uyarnca deerlendirilerek kabul edilmitir. //2009

ye

:

Yrd. Do. Dr. Serdar TUNABOYLU

ye

:

Yrd. Do. Dr. Celal YAAR

ye

:

Yrd. Do. Dr. Bnyamin TAMYREK

Fen Bilimleri Enstitsn Ynetim Kurulu'nun ....../...../2009 gn ve ............. sayl

kararyla onaylanmtr.

Prof. Dr. Atalay KKBURSA

Fen Bilimleri Enstits Mdr

iv


Hseyin Bilgehan TEKUT Elektrik Elektronik Mhendislii, Yksek Lisans Tezi, 2009

Tez Danman: Yrd. Do. Dr. Serdar TUNABOYLU

ZET

Yapm iin uzun bir zaman dilimi ve yksek maliyetli yatrmlar gerektiren elektrik

sistemi alt tesislerinin lke ekonomisine nemli katklar bulunmaktadr. Sistemdeki g akn ve gerilim seviyelerini kontrol edebilmek iin, elektrik iletim sisteminde trafo merkezi (TM) olarak da adlandrlan birok g merkezi bulunur. Trafo merkezlerindeki alt tesisleri g trafolarnn yksek ve dk gerilim taraflarnda tesis edilirler. alt tesisleri, arza akmn kesebilen kesiciler ve tesisteki baz blmlerin izolasyonu iin gerekli olan ayrclar ve dier benzeri elektriksel cihazlardan olumaktadr.

36 kV lk gerilimin stndeki iletim seviyelerindeki alt tesislerinin byk bir ksm, tesis iin byk bir alan bulunmasn gerektiren bir ekilde, harici olarak tesis edilir ve izolasyon hava ile salanr. Ancak tesis alannn kstlanmasnn gerektii baz durumlarda, daha yksek cihaz maliyetlerine ramen gaz izoleli alt tesislerinin kullanm tercih edilir. Her halkarda, sistem tasarm mhendisleri en gvenilir elektrik enerjisini en dk maliyetle salamay amalarlar.

Bu almada, ulusal elektrik iletim sistemindeki kullanlan mevcut altlar incelerek avantaj ve dezavantajlar birlikte ifade edilmitir. 380/154 kV Hisar TM, sistem tasarm esaslar ile yatrm maliyeti, gvenlik, iletme elastikiyeti ve evre etkisi gz nne alnarak belirlenmi olan kullanc tercihleri erevesinde oluturulan ok Kriterli Analiz Teknii (KAT) kullanlarak incelenmi ve olmas gereken sonular irdelenmitir. Anahtar Kelimeler: alt Tesisi, Yatrm Maliyeti, Gvenirlik, letme Elastikiyeti, evre Etkisi, ok Kriterli Analiz Teknii

v

EXAMINATION OF THE EXISTING SWITCHGEAR IN THE NATIONAL

ELECTRICITY TRANSMISSION SYSTEM AND NEW SWITCHGEAR DESIGN

PROPOSALS

Hseyin Bilgehan TEKUT Electrical and Electronics Engineering, Master Thesis, 2009

Thesis Supervisor: Assist. Prof. Dr. Serdar TUNABOYLU

SUMMARY

Electricity transmission system switchgear that require high-cost investments and long

time period for their construction have important contributions to the national economy. In an

electricity transmission system, there are a lot of power stations called as transformer substation

to be able to control power flows and voltage levels in the system. Switchgear in substations is

located on both the high voltage and the low voltage side of power transformers. Switchgear

consists of circuit breakers that are able to interrupt fault currents and disconnectors that are

necessary for the isolation of the some sections in the switchgear and some other similar

electrical equipment.

For transmission levels of voltage over 36 kV, most switchgear is mounted outdoors

and insulated by air that makes it necessary to find a large amount of space for installation of it.

But sometimes, if it is necessary to save space, gas insulated switchgear is preferred to use

although it has a higher equipment cost. In any case, system design engineers have the purpose

of providing most reliable electrical energy at the lowest cost.

In this study, the existing switchgear in the national electricity transmission system has

been examined and new switchgear designs have been proposed. An example study is run fort

the 380/154kV Hisar case for using the criteria based on investment cost, reliability, flexibility,

and environmental effects. Finally, the results from the Multi-Criteria Analysis technique has

been discussed.

Keywords : Switchgear, Investment Cost, Reliability, Flexibility, Environmental Effect, Multi-

Criteria Analysis Technique

vi

TEEKKR

Bu almada bana yardmc olan bata danman hocam Yrd. Do. Dr. Serdar TUNABOYLU ya, bana almalarmda byk fedakrlklarla yardmc olan Kasm ARISOY a, beni sabrla destekleyen eim Tuba TEKUT a, bugnlere gelmemde byk emekleri olan babaannem, babam ve anneme, eski dokmanlara ulamamda yardmc olan smail ERTRK e ve emei geen herkese teekkr bir bor bilirim.

vii

NDEKLER

Sayfa

ZET..... iv

SUMMARY... v

TEEKKR... viEKLLER DZN... xZELGELER DZN.. xiiiSMGELER VE KISALMALAR.. xv

1. GR 12. ALT TESS........................................................................................ 3 2.1. Giri.................................................................................................................... 3 2.2. alt Tesisinin Bileenleri 4 2.2.1. Transformatrler............................................................................................... 4 2.2.2. Kesiciler............................................................................................................ 7 2.2.2.1. Haval kesiciler............ 8 2.2.2.2. Tam yal ve az yal kesiciler.... 9 2.2.2.3. Vakumlu kesiciler........ 10 2.2.2.4. SF6 Gazl kesiciler... 10

2.2.3. Ayrclar........................................................................................................... 13 2.2.4. l Trafolar................................................................................................... 14 2.2.4.1. Akm trafolar.............. 15 2.2.4.2. Gerilim trafolar... 16

2.2.5. Parafudrlar.... 16 2.2.6. Topraklama direnleri........... 18 2.2.7. Hat tkalar....... 18 2.2.8. Reaktrler.......... 18 2.2.9. Kapasitrler... 20

3. BARA DZENLER VE ALT TESS YERLEMLER......... 24 3.1. Giri.................................................................................................................... 24 3.2. Bara Dzeninin Seimi....................................................................................... 24

3.3. Bara Dzenleri.................................................................................................... 25

3.3.1. Barasz dzen........ 25 3.3.2. Tek bara dzeni......... 25 3.3.3. By pass ayrcl tek bara dzeni....... 26

viii

NDEKLER (Devam)

Sayfa 3.3.4. Paral tek bara dzeni......... 27 3.3.5. Ana bara ve transfer bara dzeni......... 28 3.3.6. ift bara dzeni....... 30 3.3.7. By pass ayrcl ift bara dzeni......... 31 3.3.8. Transfer baral ift bara dzeni........ 32 3.3.9. Kare bara dzeni.......... 34 3.3.10. Bir buuk kesicili bara dzeni....... 35 3.3.11. ift bara ift kesicili bara dzeni... 36

3.4. Bara Dzenlerinin Karlatrlmas.................................................................. 37 3.5. Bara Malzemeleri.............................................................................................. 39

3.6. Hava Yaltml Ak alt Tesislerinin Fiziksel Yerleimi................................. 40 3.6.1. Ayrclarn konumuna gre yerleim tipleri....... 40 3.6.1.1. Klasik yerleim........... 41 3.6.1.2. Seri uzunlamasna yerleim.... 42 3.6.1.3. Seri aprazlamasna yerleim..... 42 3.6.1.4. Diyagonal yerleim..... 43 3.6.1.5. T-Mast yerleim.. 46 3.6.2. Bir buuk kesicili yerleim.. 47 3.7. alt Tesisi Yerleim ekillerinin Karlatrlmas............................................ 484. ULUSAL LETM SSTEM ALT TESS TASARIMI UYGULAMALRI.... 51 4.1. Giri................................................................................................................... 51 4.2. alt Tesislerinin Bara ve Fiziksel Yerleim Dzenleri...................................... 53 4.3. Hava Yaltml 154 kV alt Tesislerindeki Mevcut Uygulamalar.................... 53 4.3.1. Barasz alt tesisi......... 53 4.3.2. Tek baral alt tesisi......... 55 4.3.3. By pass ayrcl tek baral alt tesisi....... 57 4.3.4. Ana bara ve transfer baral alt tesisi....... 58 4.3.5. Paral ana bara ve transfer baral alt tesisi........ 61 4.3.6. leride ift baraya dnebilecek ana bara ve transfer baral alt tesisi 63 4.3.7. ift baral alt tesisi. 65 4.4. Hava Yaltml 380 kV alt Tesislerindeki Mevcut Uygulamalar.................... 68 4.4.1. ift bara ve transfer baral alt tesisi....... 68 4.4.2. Kare baral alt tesisi..... 69 4.4.3. Bir buuk kesicili alt tesisi. 71 4.4.4. Paral ift bara ve transfer baral alt tesisi 73 4.5. Gaz zoleli alt Tesislerindeki Mevcut Uygulamalar........................................ 74 4.6. alt Tesisleri Mevcut Tasarm Esaslar............................................................. 79

ix

NDEKLER (Devam) Sayfa

5. NERLEN ULUSAL LETM SSTEM ALT TESS TASARIMI ..... 86 5.1. nerilen alt Tesisi Tasarm Esaslar................................................................ 86 5.1.1. 154 kV alt tesisi......... 86 5.1.2. 380 kV alt tesisi. 86 5.2. ok Kriterli Analiz Teknii ile alt Tesisinin Yapsna Karar Verme Sreci.. 87 5.3. ok Kriterli Analiz Teknii (KAT) rnei .. 90 5.3.1. letim alt tesisinin tanm........ 90 5.3.1. Analiz....... 90 5.3.2. Karar verilen alt tesisi 97 5.4. ok Kriterli Analiz Teknii Kullanlarak Hisar alt Tesisinin ncelenmesi. 101 5.4.1. Hisar alt tesisinin tanm........ 101 5.4.2. Analiz... 101

6. SONU VE NERLER.. 107KAYNAKLAR DZN 109

x

EKLLER DZN

ekil Sayfa2.1 Tek primer ift sekonder kl sargl transformatr..... 52.2 Tersiyer sargs olan sargl transformatr... 5

2.3 154 kV Haval kesici 8

2.4 Yal kesici .. 92.5 Vakumlu kesici..... 10

2.6 380 kV SF6 Gazl kesici... 11

2.7 Bir SF6 Gazl kesicinin iyaps... 12

2.8 Ayrc tipleri. 14

2.9 Hat tkacnn elektriksel edeeri.. 182.10 EHattna bal YG hat nt reaktrn balant ekli... 202.11 Oto trafonun tersiyer sargsna bal nt reaktrn balant ekli.. 202.12 Seri kapasitr bank bir faz emas... 212.13 34.5 kV kapasitr banknn yer ald tek hat emas... 222.14 34.5 kV 10 MVAr lk kapasitr banknn elektrik diyagram 23

3.1 Barasz bir altn tek hat diyagram...... 253.2 Tek bara dzeninin tek hat diyagram ( By-passsz ).. 26

3.3 Tek bara dzeninin tek hat diyagram ( By-passl ) 27

3.4 Paral tek bara dzeninin tek hat diyagram.... 28

3.5 Ana bara ve transfer bara dzeninin tek hat diyagram.... 30

3.6 ift bara dzeninin tek hat diyagram... 31

3.7 By-pass ayrcl ift bara dzeninin tek hat diyagram 32

3.8 By-pass ayrcl ift bara dzenine ait kesit resmi... 32

3.9 Transfer baral ift bara dzeninin tek hat diyagram... 33

3.10 Kare bara dzeninin tek hat diyagram. 35

3.11 Bir buuk kesicili bara dzeninin tek hat diyagram 36

3.12 ift bara ift kesicili bara dzeninin tek hat diyagram. 37

3.13 Genel kullanm olarak gerilim seviyelerine gre bara dzenleri.. 39

3.14 ift baral klasik yerleim..... 413.15 ift baral, seri uzunlamasna yerleim-123kV luk alt.. 423.16 ift baral harici bir altta seri-transverse yerleim...................................... 433.17 ift boru baral, baralar stte diyagonal yerleimde harici alt.... 44

xi

EKLLER DZN (Devam)

ekil Sayfa3.18 baral ve by-pass baral, diyagonal yerleim, single-row yerleim. 453.19 ift baral, diyagonal yerleim, baralar altta, single-row hizalanma, harici alt.. 463.20 ift baral harici altta T-Mast yerleimi.. 473.21 Bir buuk kesicili yerleimde tipik bir harici alt. 483.22 123 kV iin farkl yerleim ekillerinin karlatrmas.... 493.23 245 kV iin farkl yerleim ekillerinin karlatrmas.... 504.1 Ulusal letim Sistemimize ait elektrifikasyon emas... 524.2 Barasz alt tesisine ait tek hat emas ve kesit resmi... 544.3 By-pass ayrcl barasz alt tesisine ait tek hat emas ve kesit resmi. 554.4 Tek baral kesicisiz alt tesisine ait tek hat emas ve kesit resmi.... 564.5 Tek baral kesicili alt tesisine ait tek hat emas ve kesit resmi.. 574.6 Tek ynden k imkan olan by-pass ayrcl tek baral alt tesisine ait tek hat

emas ve kesit resmi 58

4.7 ki ynden de k imkn olan by-pass ayrcl tek baral alt tesisine ait kesit resmi......

58

4.8 A+T baral alt tesisine ait tek hat emas.... 594.9 Tek ynden k imkan olan A+T baral alt tesisine ait kesit resmi. 604.10 ki ynden de k imkn olan A+T baral alt tesisine ait kesit resmi.. 604.11 ki katl A+T baral alt tesisine ait kesit resmi.... 614.12 Paral A+T baral alt tesisine ait tek hat emas................ 624.13 Paral A+T baral alt tesisine ait genel yerleim resmi.. 624.14 leride ift baraya dnebilecek A+T baral alt tesisine ait st grn ve

kesit resmi.

64

4.15 Tek ynden k imkn olan ift baral alt tesisine ait tek hat emas.. 654.16 Tek ynden k imkn olan ift baral alt tesisine ait kesit resmi... 664.17 ki ynden de k imkn olan ift baral alt tesisine ait tek hat emas... 674.18 ki ynden de k imkn olan ift baral alt tesisine ait kesit resmi.... 674.19 ift bara + transfer baral alt tesisine ait tek hat emas. 684.20 ift bara + transfer baral alt tesisine ait kesit resmi... 694.21 Kare baral alt tesisine ait tek hat emas.... 704.22 Kare baral alt tesisine ait genel yerleim resmi.. 71

xii

EKLLER DZN (Devam)

ekil Sayfa4.23 Bir buuk kesicili alt tesisine ait tek hat emas.. 724.24 Bir buuk kesicili alt tesisine ait genel yerleim resmi... 734.25 Paral ift bara+transfer baral alt tesisine ait genel yerleim resmi.. 744.26 Gaz izoleli alt tesislerine ait genel yerleim resmi.. 754.27 Gaz izoleli alt tesislerine ait GIS hol yerleimi..................... 764.28 Gaz izoleli alt tesislerinde GIS holne ait kesit resmi.................... 764.29 380/154 kV trafo merkezleri ile ilgili talep balantlarna ait rnek tek hat

emalar..... 80

4.30 154/33 kV trafo merkezleri ile ilgili talep balantlarna ait rnek tek hat emalar.

82

4.31 380/154 kV trafo merkezlerinde 380/33,6 kV transformatrn bulunmas

durumu ile ilgili talep balantsna ait rnek tek hat emas. 83

4.32 380 kV ve 154 kV gerilim seviyelerinde toplam k gc 1500 MW tan az olan retim balantsna ait rnek tek hat emalar......................................

84

4.33 380 kV ve 154 kV gerilim seviyelerinde toplam k gc 1500 MW tan fazla olan retim balantsna ait rnek tek hat emalar..

85

5.1 380 kV tarafa ait tek hat emas.... 985.2 154 kV tarafa ait tek hat emas........................ 995.3 Genel yerletirme resmi.... 100

xiii

ZELGELER DZN

izelge Sayfa

2.1. Korunacak cihaz ile parafudr aras mesafe deerleri.. 173.1. Bara dzenlerinin karlatrlmas. 383.2. Muhtelif bara tiplerine kullanlacak tehizatn mukayesesi .. 39

3.3. Gerilim seviyelerine gre tercih edilen harici alt sahas yerleim tipleri.......... 493.4. 123 kV iin farkl yerleim ekillerinin karlatrmas.. 493.5. 245 kV iin farkl yerleim ekillerinin karlatrmas.. 504.1. Gider trleri ve gideri etkileyen faktrler... 78

4.2. GIS ve AIS merkezlerin maliyet terimleri.. 78

5.1. Bara dzenlerinin karlatrlmas. 885.2. Kesici tiplerinin karlatrlmas.... 885.3. Ayrc tiplerinin karlatrlmas... 895.4. 380 kV alt tesisleri iin kullanc tercihleri yzdeleri... 895.5. 154 kV alt tesisleri iin kullanc tercihleri yzdeleri... 905.6. Her bir alternatif duruma ait skorun yazlaca tablo. 905.7. Filtre uygulandktan sonra kalan bara dzenlerinin karlatrlmas. 915.8. Filtre uygulandktan sonra kalan kesici tiplerinin karlatrlmas.... 915.9. Filtre uygulandktan sonra kalan ayrc tiplerinin karlatrlmas... 925.10. 380 kV ve 154 kV alt tesisleri iin kullanc tercihleri yzdeleri. 925.11. Arlklandrlm 380 kV gerilim seviyesindeki bara dzenlerine ait puanlar.. 925.12. Arlklandrlm 154 kV gerilim seviyesindeki bara dzenlerine ait puanlar.. 935.13. Arlklandrlm 380 kV kesici tiplerine ait puanlar.... 935.14. Arlklandrlm 154 kV kesici tiplerine ait puanlar.... 935.15. Arlklandrlm 380 kV ayrc tiplerine ait puanlar... 935.16. Arlklandrlm 154 kV ayrc tiplerine ait puanlar... 945.17. Kesici ve ayrc tiplerine ait ortalama puanlar.... 94

5.18. Alternatif durumlara ait skorlar.. 95

5.19. Sistem Bilgileri... 97

5.20. Arlklandrlm 380 kV gerilim seviyesindeki bara dzenlerine ait puanlar.. 1025.21. Arlklandrlm 154 kV gerilim seviyesindeki bara dzenlerine ait puanlar.. 1025.22. Arlklandrlm 380 kV kesici tiplerine ait puanlar 1025.23. Arlklandrlm 154 kV kesici tiplerine ait puanlar.... 102

xiv

ZELGELER DZN (Devam)

izelge Sayfa

5.24. Arlklandrlm 380 kV ayrc tiplerine ait puanlar... 1035.25. Arlklandrlm 154 kV ayrc tiplerine ait puanlar... 1035.26. Kesici ve ayrc tiplerine ait ortalama puanlar.... 103

5.27. Alternatif durumlara ait skorlar.. 104

xv

SMGELER VE KISALTMALAR DZN

Simgeler Aklama

TEA Trkiye Elektrik letim Anonim irketi KAT ok Kriterli Analiz Teknii YG Yksek Gerilim

EH Enerji letim Hatt BIL Basic Insulation Level

SF6 Kkrt hegzaflorr

1

1. GR

Dnya politikalarn belirleyen temel konulardan birisi enerjidir. lkelerin gelimilik dzeyi kii bana den yllk enerji tketim miktar ile belirlenmektedir. Getiimiz yzyl (20. yy) ierisinde dnya nfusu drt kat artarken enerji tketimi ise dokuz kat artmtr. Elektrik enerjisi ise toplumlarn ekonomik, sosyal ve kltrel ynlerden kalknmasn salayan nemli aralardan biridir. Gn getike artan elektrik enerjisi ihtiyacnn salkl bir ekilde karlanmas; enerjinin retilmesi, iletilmesi, datlmas ve bunlarla ilgili tesislerde kaliteli ve teknolojik cihazlarn kullanlmasna, doru planlanma ve projelendirme yaplmasna ve sz konusu tesislerin gvenilir bir ekilde iletilmesine baldr.

Elektrik retim tesisleri ile elektrik tketim tesisleri arasnda yer alan bir g sistemini

oluturan temel yaplar srasyla; elektrik retim gruplar, grup ykseltici trafolar, ykseltici trafolar, iletim hatlar veya kablolar, indirici transformatrlerinin de yer ald anahtarlama-manevra merkezleri ve nihayetinde indirici trafolarn bulunduu datm merkezleridir.

Sz konusu g sistemi ierisinde elektrik akmnn yolu, g kaynaklarndan yke

dorudur. Bu akm yolunun zerinde, elektrik retim santralleri ile elektrik tketimine ilikin datm tesislerine kadar olan yksek ve ok yksek gerilim seviyesindeki blm elektrik iletim sistemidir. Ulusal Elektrik letim Sistemimizdeki yksek ve ok yksek gerilim seviyeleri srasyla 154 kV ve 380 kV tur. Elektrik iletim sistemi; iletim hatlar ve/veya kablolar ile

iletim trafo ve anahtarlama merkezlerinden oluur. Yatrmlar pahal ve yapm uzun sre alan iletim tesislerinin iletilmesi lke ekonomisine etkisi asndan byk nem tayan sistemlerdir.

lkemizde, elektriin yeterli, kaliteli, srekli, dk maliyetli ve evreyle uyumlu bir ekilde tketicilerin kullanmna sunulmas iin, rekabet ortamnda zel hukuk hkmlerine gre faaliyet gsterebilecek, mali adan gl, istikrarl ve effaf bir elektrik enerjisi piyasasnn oluturulmas ve bu piyasada bamsz bir dzenleme ve denetimin salanmas amacyla oluturulan 4628 sayl Elektrik Piyasas Kanunu 03.03.2001 tarihinde yrrle konmutur. Kanuna gre, elektrik enerjisi iletim faaliyetleri Trkiye Elektrik letim Anonim irketi (TEA) tarafndan yrtlmek zorundadr.

4628 sayl Kanun erevesinde kurulan yeni enerji piyasas nedeniyle zellikle nc

ahslarca tesis edilen alt tesisleri ile birlikte lkemizdeki enerji iletim tesisleri ile ilgili yatrmlarda meydana gelen art da dikkate alarak, altm kurumda ve lkemizde bu gne kadar uygulanan iletim alt tesisi projelerinin irdelenmesine ihtiya duyulduunu gzlemlenmitir. Bu nedenle, alt tesislerine ait projelerin; bu tez erevesinde ngrlecek

2

olan sistem tasarm esaslar ile yatrm maliyeti, gvenlik, iletme elastikiyeti ve evre etkisi gz nne alnarak belirlenmi olan kullanc tercihleri erevesinde ok Kriterli Analiz Teknii (KAT) oluturularak belirlenmesine karar verildi.

Tezin birinci ve ikinci blmlerinde iletim alt tesisi tasarmnda dikkat edilmesi gereken hususlara yer verilerek iletim alt tesisinin genel bir tanm yaplm, iletim alt tesisinde kullanlan cihazlar ile ilgili mhendislik bilgileri verilmitir. nc blmde alt tesislerinde kullanlan bara dzenleri, avantajlar ve dezavantajlar ile birlikte anlatlarak alt tesislerinin genel yerleimleri hakknda bilgi verilmitir. Drdnc blmde gnmze kadar Ulusal Elektrik letim Sisteminde uygulanan mevcut hava yaltml ve gaz izoleli alt tesisi tasarmlarndan bahsedilmi ve bu tesislere ait projeler hakknda bilgi verilmitir. Beinci blmde genel durum tespiti olarak da adlandrlabilecek n bilgilendirmeler sonrasnda

nerilen alt tesisi tasarm esaslar ile birlikte KAT kullanlmak suretiyle uygulanacak projelere nasl karar verilecei ortaya konulmutur. Altnc ve son blmde ise Ulusal Elektrik letim Sistemi alt tesislerinin projelendirilmesi hakknda uygulamaya esas nihai deerlendirmeler yaplmtr.

3

2. ALT TESS

2.1. Giri letim alt tesisleri; gerilim seviyelerini deitiren g transformatrleri, g ak ile

akm seviyelerini kontrol etmeye yarayan kesici-ayrc gibi ama-kapama elemanlar, farkl

gerilim seviyelerindeki fiderlerin birletirildii baralar ve akm trafosu, gerilim trafosu gibi bir ksm yardmc tehizatn bir arada bulunduu, enerjinin topland ve datld noktalardr. alt tesislerinin temel grevleri, gerekli izolasyonu salayarak g sistemi blmlerinin balantsn yapmak, koruma ve kumanda sistemleri ile elektriksel gc istenilen branlara kontroll bir ekilde iletmektir. alt tesisleri yksek akm anahtarlayabilmeli (ama-kapama yapabilmeli), ebekede meydana gelen arzalar kontrol altnda tutarak snrlayabilmelidir. letim alt tesislerinin tasarm gelecekteki gereksinimleri de ucuz ve kolay bir ekilde karlayabilecek esneklikte olmaldr.

letim alt tesisi tasarm yaplrken, zellikle aadaki konulara ncelik verilmesi gerekir [1]:

Sistem gvenliinin salanmas,

Yatrm sermayesinin optimize edilmesi ( Sabit ve iletme sermayesi ),

letme esneklii olmas,

Bakm kolaylklar bulunmas,

Gelecekte byme ve genileme imkn iermesi,

Yer gereksinimlerinin karlanmas,

evresel koullara uyumluluk. Ancak her zgn durum iin ( lke ve g sistemi ynnden ) yukardaki nceliklerin

uygun bir ekilde salanmas gerekir. letim alt tesislerinde aygtlarn her birinin yzde yz yedeklenerek en st dzey gvenliin salanmas ekonomik ynden nasl mmkn deilse, yatrmn dk seviyede tutulmas amacyla gvenlik kriterlerinden tavizler verilmesi de dnlmemelidir.

4

2.2. alt Tesisinin Bileenleri Elektrik enerjisini tketim tesislerine gvenle iletmek amacyla ina edilen alt

tesislerinde kullanlan iletim alt tesisi tehizatlarnn tanm ile birlikte seiminde dikkat edilmesi gereken hususlar aada maddeler halinde anlatlmtr.

2.2.1. Transformatrler

Transformatrler, farkl gerilim seviyelerinde almakta olan g sistemlerinin, farkl ksmlarn balamak iin gereklidir. Gerilim seviyelerini deitirmek iin kullanlan transformatrler ayrca dntrme oranlar ve kademe deiimleri nedeniyle gerilim kontrol ilerinde kullanlr. Transformatrler iletmedeki davranlarna gre snflandrabilirler: G trafolar, ototrafolar ve yardmc servis trafolar vs.

G transformatr: G transformatrlerinin amac, belirli bir gerilimdeki elektrik

enerjisini dier bir gerilime evirmektir. Genel olarak transformatrler ince saclardan yaplm nve ad verilen kapal bir magnetik devre ve nve zerine yerletirilmi iki bobinden meydana gelmitir. zel olarak yaplan oto transformatrler dnda bu iki bobin elektriki olarak birbirinden tamamen yaltlmtr.

Bu bobinlerden birincisine primer (birinci devre) ad verilir. Primer devre uygun

gerilimdeki bir alternatif akm kaynana balanr. Elektrik enerjisinin deiik gerilimde alnd dier bobin ise, sekonder (ikinci devre) adn alr. Primer devreye uygulanan gerilim sekonder devre geriliminden byk olduu zaman transformatre alaltc transformatr, sekonder gerilim primer gerilimden byk olduu zaman ise bu transformatre ykseltici transformatr denir.

G Transformatrleri yap itibariyle 4 ana blmden meydana gelmitir: Demir Nve, Sarglar, Ana Tank, Yardmc niteler. G transformatrlerin de, g ve ksa devre

akmlarnn byklne gre bir arza durumunda sarglarn en az hasarla (dinamik zorlanma) kurtulmas iin sarglarn sarl ekli byk nem tar. Bu nedenle kk gl transformatrler de basit silindirik, orta gl transformatrler de ift silindirik ve byk gl

transformatrler de (154380 kV) dilimli sarglar kullanlr.

Transformatrler primer ve sekonder olmak zere temel olarak iki sargdan meydana

gelmekle beraber bunun yan sra biri primer ve ikisi sekonder olmak zere sargl

transformatrler de kullanlmaktadr. sargl transformatrlerin imal edililerine gre iki farkl tipi vardr [2,3].

5

1) Tek primer ift sekonder kl, sargl transformatrler (ekil 2.1) 2) Tersiyer sargs olan sargl transformatrler (ekil 2.2)

ekil 2.1 Tek primer ift sekonder kl sargl transformatr [2,3]

ekil 2.2 Tersiyer sargs olan sargl transformatr [2,3]

Oto transformatr: Primer ve sekonder gerilimler arasnda belirli oranlar varsa,

ekonomik sebeplerle, normal iki sargl trafolar yerine, oto transformatr kullanlabilir. Ayn

MVA g iin oto transformatrlerin fiziki boyutlar, arl ve dolaysyla fiyat normal iki sargl transformatrlerden daha dk ve randmanlar ise daha yksektir. Gerilimler arasndaki oran bydke oto transformatrlerin salad fayda azalr. Normal olarak primer ve sekonder

6

gerilimler arasndaki gerilim oranlar 1/3 oranna kadar olan uygulamalar byk ekonomi

salar. Oto transformatr ile iki sargl transformatr arasndaki g ilikisi N

PN = POTO forml ile ifade edilir.

N1

Burada,

PN = ki sargl trafo gc, N = Gerilim deitirme oran, POTO = Ototrafo gcdr [4].

G ve oto transformatrleri tesis edilirken aadaki hususlar gz nne alnr [4]:

Aklklar (kleranslar),

Emniyet mesafeleri,

letim ve bakm iin ulalabilirlik,

Yangna kar koruma,

Yardmc donanm,

Platform temellerinin ina yaps,

G trafosunun deitirilebilmesini kolaylatracak tedbirler,

Tama iin yollarn durumu: Transformatrn nakledilecei yol gzergh ve nakil iin kullanlacak aralar, transformatrlerin boyutlarn ve nakil arln snrlamaktadr. Trafolarn nakil boyutlarn ve arl azaltmak iin;

1) Nakil ilemi yaplrken trafonun ya boaltlmakta, bu srada rutubete kar koruma salamak amacyla, nitrojen gaz doldurulmakta, 2) Ya genleme tank, soutma fanlar ve radyatrleri ve yksek gerilim buingleri ayr olarak nakledilmektedir.

Soutma ilemi: G trafolarndan daha byk gler ekilebilmesi amacyla soutma ilemi gerekletirilir.

7

Soutma tipleri: 1) Tabii soutmal ( self cooling ) 2) Cebri hava soutmal ( Forced air cooling ) Bu tip trafolar aslnda tabii soutmal olup, soutma ortamndaki s transferini arttrmak iin vantilatrler ilave edilmitir. Vantilatrler trafo ile birlikte temin edilebilecei gibi sonradan da taklabilir. Vantilatr ilavesi ile trafo gc %25e kadar arttrlabilinir.

3) Cebri hava ve cebri ya soutmal ( Forced air, forced oil cooling ) Cebri hava soutmal trafolarda ya sirklasyon pompalar da ilave edilerek trafonun gc %66 arttrabilir. Vantilatr ve ya sirklasyon pompalarnn kumandalar ya scakln len termometrelerle yaplr.

2.2.2. Kesiciler (Circuit Breakers)

Kesiciler, yk ve ksa devre akmlarn kesmeye yarayan cihazlardr. Kesiciler faz

kumandal veya tek faz kumandal olabilirler. faz kumandal kesicilerde bir ama

mekanizmas ile bir kapama mekanizmas bulunur. Bunlara ait mekanizmalarn almasyla, her faz birlikte aar ve kapama ilemi yapar. Bu tip kesiciler, transformatr fiderlerinde ve tekrar kapamasz ya da fazl tekrar kapama yapabilecek fiderlerde kullanlr. Tek faz

kumandal kesicilerde her faz iin ayr ama ve kapama mekanizmas vardr. Bu tip

kesicilerle 1 faza ama ve kapama yaplabilir. 1+3 faz tekrar kapama yaplacak fiderlerde

kullanlr [4].

Yksek Gerilim (YG) kesicisi belirlenirken dikkat edilmesi gereken elektriksel deerler unlardr [5]:

Nominal (anma) iletme gerilimi,

Maksimum srekli iletme gerilimi,

zolasyon gerilimleri,

Nominal (anma) iletme akm,

Nominal (anma) simetrik ksa devre kesme akm,

Asimetrik kesme akm,

8

Kapama akm,

Kapasitif ve endktif ama akmlar,

Ksa sreli dayanma akm,

Ama, kapama ve tekrar kapama zamanlar. Kesiciler, iletme mekanizmalarna gre yayl, hidrolik ve pnmatik olarak; arkn

sndrld ortama gre ise yal, hava basnl, vakumlu ve SF6 gazl kesiciler olarak snflandrlabilir.

2.2.2.1. Haval kesiciler

Kesici kumandas ve arkn sndrlmesi, yksek basnl hava iinde gerekletirilir. Pahal kesicilerdir. Basnl havann salanmas iin hava kompresrleri, yksek basnl havann datm ve depolanmas, hava tank ve boru tesisat gibi ek donanm gerekir. Ayrca ama ve kapama ilemleri grltldr. Yangn tehlikesi olmamas, her ap kapamann temiz gaz ile yaplmas, kontaklarn daha az snmas, ani hareketli olduundan arklarn abuk snmesi ve daha az bakm gerektirmesi gibi avantajlar vardr. malattan kaldrlmaktadr [6]. ekil 2.3de bir 154 kV haval kesici gsterilmektedir.

ekil 2.3 154 kV Haval kesici

9

2.2.2.2. Tam yal ve az yal kesiciler Tam yal kesiciler daha ok Amerikan ve ngiliz firmalar tarafndan retilir. Fazla

yaltm yana gereksinim gsterdii iin hacimleri byk ve ar kesicilerdir. Kullanmlar pratik deildir. ekil 2.4de bu durumu anlatan bir resim gsterilmektedir.

Az yal kesiciler ise tam yal kesicilerin gelimi modelleridir. Bunlarda ya sadece kontaklar arasnda bulunur. Ya, yaltm amacyla deil sadece ark sndrc olarak kullanlr. Ama ve kapama kumandalar motor yay kurma mekanizmas ile yaplmaktadr. Ucuz

kesicilerdir. Yanc ve patlayc ortamlarda altrlmalarnn riskli olmas, ya kaa sorunun olmas, endktif ve kapasitif akmlarda kesme yaplabilmesi iin uygun olamamas gibi

dezavantajlar mevcuttur [6].

ekil 2.4 Yal kesici [6]

10

2.2.2.3. Vakumlu kesiciler

Orta gerilim kademesinde yaygn olarak kullanlan kesicilerden biri de ekil 2.5de gsterilen vakumlu kesicilerdir. Ark kesme olay bu tip kesicilerde, bir vakum tpnn iinde

olmaktadr. Kapama ilemi ise yine motor yay kurma mekanizmas ile yaplmaktadr. Vakum dzeyi, kesicinin gvenirlii ynnden nemlidir. Boyutlarnn kk olmas, mekanizmalarnn basit olmas, kapasitif devrelerin kesilmesinde uygun olmas, kesme zamannn 35 periyot (50

Hz iin 20 ms) olmas ve yanc patlayc ortamda sorun yaratmamas gibi avantajlar vardr.

Bunlara karlk, kesme hcresi fiyatnn pahal olmas, kesme hcresinin szdrmazlk riskinin olmas, vakum dzeyinin belirli dzeylerde kontrolnn gerekmesi ve fiyatnn yksek olmas

gibi dezavantajlar vardr [6].

ekil 2.5 Vakumlu kesici [6]

2.2.2.4. SF6 Gazl kesiciler

SF6 gazl kesiciler ok geni uygulama alannda kullanlmaktadr. ebekelerin bymesi ve ama glerinin artmas kesicilerin ok sk ama kapama yapmas ihtiyacn

dourmaktadr ve daha az bakm gerektiren kesici tiplerinin kullanlmas gerekli olmaktadr. Bu sebeplerden dolay SF6 gazl kesiciler gelitirilmitir [6]. ekil 2.6da bir 380 kV SF6 gazl kesici gsterilmitir.

11

ekil 2.6 380 kV SF6 Gazl kesici

Ark sndrme ilemi, elektronegatif bir gaz olan kkrt hegzaflorr (SF6) iinde olmaktadr. SF6 gaz evre scaklnda renksiz, kokusuz ve molekl arl fazla olduundan havadan daha youn bir gazdr. Ortama brakldnda hava ile karmayarak yerde ince bir tabaka halinde durur. Zehirli deildir ve dielektrik dayanm iyidir. SF6 gaznn kendisi zehirli olmamakla beraber anahtarlama srasnda meydana gelen metal flouridler zehirlidir. Bu nedenle

kesicinin, zellikle sndrme hcresinin almasn gerektiren bakmlar ancak imal edildikleri

fabrikada, gaz alndktan sonra yaplr. ekil 2.7de, bir SF6 gazl kesicinin iyaps grlmektedir [6].

12

ekil 2.7 Bir SF6 Gazl kesicinin iyaps [6]

Bu tip kesicilerin avantajlar aadaki gibi sralayabiliriz [6]. 1) Devre kesilirken oluabilecek tekrar tutumalar ve ar gerilimleri nler. 2) SF6 gaz metallerle tepkimeye girmez.

3) Yksek ark ss sonucunda kimyasal olarak ayran gaz, ksa zamanda tekrar eski haline dnd iin, uzun sre ilave edilmeden kullanlabilinir. 4) Kapasitif ve endktif akmlarn kesilmesinde uygundur.

5) Yanc ve patlayc ortamda kullanlmas sorun yaratmaz.

6) Kesme zaman 35 periyottur.

7) Fiyat ok pahal deildir. Bu avantajlarnn yannda; gaz kaa riski ve evreye artk gaz yaylmas gibi

dezavantajlar vardr.

13

2.2.3. Ayrclar (Disconnectors)

Ayrclar, yksz devreleri gerilim altnda ap kapatmaya yarayan cihazlardr. Gerilim

altnda fakat akm ekilmediinde kullanlabilirler. Ayrclarn seiminde gz nne alnacak kriterler; anma akmlar, ksa devre gleri ve iletme gerilimleridir. Ayrclarn eitli tipleri bulunmaktadr. Ayrc tipinin seimi sistemin yapsna ve ayrc iin ayrlabilen alana baldr. Ayrc tipleri aada incelenmitir [3]. ekil 2.8de 5 farkl tipte ayrcya ait resimler gsterilmektedir.

1) Tek dnerli izolatrl ayrclar

a. Dner izolatr ortadan olan ayrclar

b. Dner izolatr kenarda olan ayrclar

2) ift dnerli izolatrl ayrclar

3) Pantograf ayrclar

a. Yataya alan pantograf tip ayrclar b. Dikeye alan pantograf tip ayrclar

4) Topuzlu ayrclar

Ayrclar grevlerine gre ise aadaki ekilde tanmlanmaktadrlar [3]: 1) Hat ayrcs

2) Bara ayrcs

3) By-pass ayrcs

4) Transfer ayrc

5) Topraklama ayrcs

6) Bara blmleyici ayrc

14

Topuzlu Ayrc Yatay Pantoraf Dikey Pantoraf

Tek Dnerli zolatrl Ayrc ift Dnerli zolatrl Ayrc

ekil 2.8 Ayrc tipleri [3]

2.2.4. l Trafolar (Instrument Transformers)

l trafolar, lmek ve deerlendirmek amacyla YG sistemindeki akm ve gerilimi uygun deerlere dntren zel tip trafolardr. Gerilim ve akm trafolar lme doruluklarna gre snflandrlrlar. Sistemde l trafolarnn kullanlmasnn yararlar [7];

1) Primer akm ve gerilim seviyelerinden izole ederek, l aletleri ve koruma rleleri

ile gvenli bir ortamda allmasna olanak salarlar. 2) l aletlerinin ve rlelerin kk boyutlu cihazlar olmasna imkn verirler.

3) Sekonder akm ve gerilim devrelerinde deiik balantlara imkn tanrlar.

15

2.2.4.1. Akm trafolar (Current transformers)

Bal olduklar devreden geen primer akm istenen oranda klterek sekonder terminallerine bal aletlere gerekli akm bilgisini ileten zel trafolardr. Akm trafosu seiminde dikkat edilmesi gereken karakteristik deerleri unlardr [4,8]:

Primer Anma Akm: Trafonun imalinde esas alnan ve nominal alma artlarn belirten primer akm deeridir.

Sekonder Anma Akm: Trafonun imalinde esas alnan ve nominal alma artlarn belirten sekonder akm deeridir.

Oran: Primer akmn sekonder akma orandr. deal bir akm trafosunun sarg oran ile akm oran birbirine daima eittir.

Hata (Hassasiyet) snf (Sn) : Akm trafolarnn yksek akm belli bir oran dahilinde

drmeleri annda, gerek sarg iletkenlerinin zdirenci, gerekse sa nvenin kalitesinden dolay belli bir hata yaparlar. Bu hata deerine akm trafosunun hata snf veya hassasiyet snf denir.

Duyarllk Yk ve Gc VA : Akm trafosunun sekonderine seri olarak

balanabilecek Ohm ( ) cinsinde empedanstr. Yani yktr. Akm transformatrnn anma yk belirlenirken sekonder devrede kullanlacak cihazlarn nominal gleri dikkate alnmal ve

gereinden byk gler seilmemelidir. nk minimum hata deerleri, anma ykne yakn deerlerde salanr. Akm trafolarnn hatalar % 120 yklenene kadar kendi snflar iinde kabul edilirler. Ancak, IEC standartlarna gre hata snflar, akm trafosunun %25100 yk

deerleri iin geerlidir. Ksa Devre Dayankll: Akm trafolarnn kullanlaca ebekedeki ksa devre

akmlar, akm trafolarnn Termik ve Dinamik dayanm iin geerlidir.

Doyma Katsays n : Primerdeki akm deeri arttka, sekonderdeki akm deeri de ayn oranda artar. Bir sistem ksa devre arzas srasnda trafonun primerinden geen byk

akmlarn trafonun dnm oran ile drlerek sekonder devrelere byk deerlerde yansmas istenmez. Bu nedenle l amal akm trafolarnda; l cihazlarna zarar verecei iin sistem arzalarnda sekonderden geen akmn sekonder anma akmnn 5 katndan daha

byk olmas istenmedii iin doyma katsays 5ten dktr. Koruma amal akm trafolarnda ise rlelerin arza akm deerini almas girmesi gereklilii ve rle koordinasyonundaki seiciliin salanabilmesi amacyla, sekonder anma akmnn en az 10 katna kadar dntrme orannn salanmas istenilir ve bu nedenle doyma katsays 10dur.

16

Anma Frekans f : Akm trafosunun imalinde esas alnan frekans deeridir. 2.2.4.2. Gerilim trafolar (Voltage transformers)

Gerilim trafolar yksek gerilimin belirli bir oranda kltlm bir deeri ile l aletleri ve rlelerin gerilim bobinlerini beslemek ve senkronizasyon amacyla kullanlr [4].

Gerilim trafolar primer gerilim oranlarna gre standart dntrme oranlarnda imal edilir. Gerilim trafolar anma gerilimlerinin 1,2 katnda srekli olarak iletilebilirler. Ulusal letim Sistemimizdeki standart sekonder gerilim deeri 100V' tur.

Gerilim trafosunun seiminde gz nnde bulundurulmas gereken hususlar; primer ve

sekonder gerilim deerleri, anma frekans, anma k gc, hassasiyet snf, sekonderdeki bir ksa devrede termik ksa devre dayanm sresi, anma gerilim faktr ve gerilim

ykselmelerindeki dayanm sresidir [5].

Gerilim trafolar, endktif ve kapasitif gerilim trafolar olmak zere iki gruba ayrlr.

Kapasitif gerilim trafolarnda da endktif ksm bulunmaktadr. Ancak primer gerilim kapasitif

gerilim blc ile kltld iin endktif ksm olduka ufaktr. Yksek gerilim sistemlerinde, daha ekonomik olmas nedeniyle kapasitif gerilim trafolar kullanlr. Ayrca

yksek gerilim hatlarnn zerine bindirilerek radyo frekans ile yaplan iletiimde haberleme frekansn yaratmak amacyla da kapasitif gerilim trafolarnn kullanlmas tercih edilmektedir

[4].

2.2.5. Parafudrlar (Surge arresters)

Parafudrlar, maruz kalnan ar gerilim dalgasnn belirli bir deerinde dearj balatan, dalgann szlmesine imkn verip iletme gerilimine gelindiinde dearj kesen bir atlama aralna sahip cihazlardr. Dorusal olmayan atlama aralksz metal oksit parafudrlar, zerlerine den gerilim artka direnci azalan yaps sayesinde ar gerilimi dearj etme zeliine sahiptir [5].

Parafudrlar korunacak olan cihaza paralel balanr. Parafudrlarn koruma blgelerinin snrl olmasndan dolay koruyacaklar cihaza mmkn olduu kadar yakn konulmaldr. Parafudr ile korunacak cihaz arasnda mesafenin aada izelge 2.1de verilen deerleri amamas tavsiye edilir [9].

17

izelge 2.1 Korunacak cihaz ile parafudr aras mesafe deerleri [9]

letme Gerilimi (kV) Parafudr mesafesi (m) U

18

2.2.6. Topraklama direnleri (Earthing resistors)

Topraklama direnleri trafolarn ntr noktalarnn topraklanmasnda ve dolaysyla

toprak arza akmlarnn snrlandrlmas amacyla kullanlr. Topraklama direnlerinin

belirledii trafo ntr noktasndaki topraklama empedans, toprak arza akmn istenen bir deere snrlar.

TEA g trafolarnn 36 kV tarafnda kullanlan ntr direnleri standart 2O deerinde olup 36/3 = 20 kV, 20 kV / 20 = 1000 A deerinde arza akm snrlandrlmas yaplr.

2.2.7. Hat tkalar (Line traps)

Ses ve koruma sinyallerinin Enerji letim Hatlar (EH) zerinden kar merkezlere gnderilmesi amacyla Tayc ( Kuranportr veya PLC (Power Line Carrier) diye adlandrlan ve radyo frekans ile alan cihazlar kullanldnda, haberleme sinyallerin bara tarafna geiini ve bozulmasn nlemek iin hat klarna monte edilmesi gereken bir cihazdr. Hattan akan akma uygun kesitte seilmi bir iletken kullanlarak oluturulan bir bobin (self) ve buna paralel bir kapasiteden meydana gelen paralel rezonans devresi ni ierir [9]. Bu

durum ekil 2.9da gsterilmektedir. Hatta seri balanarak taycnn gnderdii RF li sinyallerin bara tarafna gemesini nleyerek ve sinyallerin kar istasyona gitmesine olanak salamaktr. Ayn ekilde kar istasyondan gelen sinyallerin de, kaplin kapasitr ve tuner zerinden ilgili istasyondaki taycya ynelmesine olanak salar.

A L

C

R sL a n a b o b i n i n e n d k t a n s C a y a r k a p a s i t r R s s e r i d i r e n A p a r a f u d r

ekil 2.9 Hat tkacnn elektriksel edeeri [5]

2.2.8. Reaktrler (Reactors)

Genel olarak sistemde kullanlan reaktrler kullanm amalarna gre ikiye ayrlr:

Seri Reaktrler (Akm Snrlayc Reaktrler): Akm snrlayc reaktrler, arza annda

arza akmn snrlamak iin kullanlan bobinlerdir. Bu ilevlerini yerine getirmek iin de byk

19

arza akmlarnda manyetik doymann sarg reaktansn deitirmemesi gerekir. Yaltma ekline bal olarak reaktrler ikiye ayrlr; yal reaktr ve kuru tip reaktr.

Akm snrlayc reaktr seiminde dikkat edilmesi gereken hususlar:

Dhili veya harici tip olmas,

Yal veya kuru tip olmas,

Tek faz veya faz olduu,

Gerilimi,

Ohm olarak reaktans,

Srekli akm tama kapasitesi,

kVA olarak anma deeri. nt Reaktrler: YG EH nn topraa gre olan kapasiteleri geici rejimlerde byk

ar gerilimlerin meydana gelmesine neden olur. Ayrca, ihtiya fazlas reaktif enerjiyi mmkn olduu kadar meydana geldii yerde sarf etmek gerekir. Bu gaye ile sistem ettleri ile belirlenen yerlere nt reaktrler balanr.

nt reaktrler esas itibariyle bir self bobinidir. Yksek gerilimde ya ile soutulan ya da hava ile soutulan kuru tip nt reaktrler kullanlr. Genellikle 34,5 kV a kadar olan reaktrler kuru, daha yksek gerilimlerde alanlar ise yaldr.

nt reaktrler genellikle uzun ve yksek gerilimli EH nn ularna veya oto trafolarnn tersiyer sarglarna balanr. ekil 2.10da gsterildii gibi YG nt reaktrleri hatta dorudan doruya faz ile toprak arasna balanr. Hattn bir blm gibi, devaml olarak hat enerjili iken, enerjili kalrlar. Reaktr enerjisinin kesilmesi iin her iki utan hat kesicilerinin

almas yani hattn servisten karlmas gerekir. Baz alt merkezlerinde, zellikle sadece hattn kapama manevralar esnasnda artk gerilimleri snmlemek amacyla reaktrlere gerek

olabilir. Bu durumda reaktrlerin sisteme kesiciler zerinden balanmas gerekir. Genellikle kapama ilemleri tamamlanp hat yklendikten sonra reaktre gerek kalmaz ve servis harici edilir. Oto trafosunun tersiyer sargsna bal olan nt reaktrler ayrca muhtelif yk artlarnda gerilim ayar iin kullanlr. Bir kesici ile oto trafosuna bal olduu iin istenilen zamanlarda servise alnabilir veya servis harici edilebilir [3]. ekil 2.11de bu balant ekli gsterilmektedir. Akm snrlayc seri reaktrlerin aksine nt reaktrler sabit gerilim ve sabit akmda alrlar.

20

ekil 2.10 EHattna bal YG hat nt reaktrn balant ekli [3]

ekil 2.11 Oto trafonun tersiyer sargsna bal nt reaktrn balant ekli [3]

2.2.9. Kapasitrler (Capacitors)

Seri Kapasitrler: Seri Kapasitrlerin kullanlmas uzun hatlarn aktif g iletme

kapasitesini artrmada etkili bir yoldur. Bir hat zerinden iletilebilen aktif g; hattn iki

ucundaki gerilim seri kapasitrler de retilen reaktif g yk ile orantl artar. Bu yzden seri

kapasitrler, reaktif g dengesinin salanmasnda da sisteme yardmc olur. Seri kapasitrler ile hat reaktansnn drlmesi, paralel hatlar arasnda dengeli g

dalmnn yaplmas ve iletim kayplarnn drlmesi de salanm olur. Seri kapasitrler hat ortasna, ara merkezlere ve manevra (trafo) merkezlerine konabilir.

Seri kapasitrlerin hat ortasna yerletirilmesinin, hat zerinde daha dzgn bir gerilim dalmnn salanmas ve kapasitr zerinden geecek ksa devre akmlarnn dk olmas gibi yararlar da vardr. Hat ortasndaki seri kapasitrler her faza birer grup olmak zere seri

olarak balanrlar [3]. ekil 2.12de seri kapasitr banknn bir fazna ait ema gsterilmektedir.

21

ekil 2.12 Seri kapasitr bank bir faz emas [3]

nt Kapasitrler: nt kapasitrler ihtiya duyulan reaktif enerjinin yke yakn noktalarda salanmasn temin ederek reaktif g iletiminin azaltlmas amacyla kullanlrlar.

S = P + j Q

| S | = (P2 + Q2)1/2

Burada,

S = Grnr g,

P = Aktif g,

Q = Reaktif gcdr.

fadesinden de grlecei zere ayn miktardaki VA deeri iin dk Q miktarndan daha yksek P deeri sz konusudur. Bylece iletim hatlarnn daha byk miktarda aktif g iletebilmesi salanm olur. TEA YG letim Sistemdeki nt kapasitrler 6.310.515.8, 31.5 (3334.5) kV ve 170 kV luk baralara balanmaktadr. ekil 2.13de 34,5 kV gerilim seviyesinden bal kapasitr banknn tek hat emas gsterilmektedir.

Kapasitrler nominal gerilimlerinin % 10 fazlasnda, nominal akmlarnda 1.3 katna

kadar devaml alabilecek ve -25C ile + 40C ortam scaklnda 1000 metreyi gemeyen ykseltilerde kullanlacak ekilde seilir. Etiketinde belirtilen ortam scaklklarndan daha yksek deerlerde altrlmas durumunda kapasitrlerin mr ksalr. TEA letim Sistemindeki kapasitr gleri, baray besleyen trafonun nominal gcnn % 20si

mertebesinde seilmektedir [3].

22

nt kapasitr kullanlmad durumda reaktif enerji ebekeden ekilir. Bu ise; 1) Jeneratr, trafo ve hatlarn gereksiz yere reaktif akmla yklenmesine ve bu yzden

kapasitelerinden tam olarak istifade edilememesine,

2) Ykn ekildii barada ilave gerilim dmlerine, 3) Hat ve trafolarda ilave s kayplarna neden olur [3].

nt kapasitrlerin kullanmyla yukarda sralanan istenmeyen durumlar ortadan kaldrld gibi, gruplar halinde devreye alnp karlmasyla ilgili bara gerilimi belirli snrlar iinde tutulabilmektedir. ekil 2.14de 34.5 kV 10 MVAr lk izole Y-Y balantl kapasitr banknn elektrik diyagram gsterilmektedir.

ekil 2.13 34.5 kV kapasitr banknn yer ald tek hat emas [3]

23

ekil 2.14 34.5 kV 10 MVAr lk kapasitr banknn elektrik diyagram

Her bir Yldz-Ntr (Yn) blmnde 5 MVAr lk kapasite vardr. Her bir faza en az 4

nite konulma zorunluluu nedeniyle 10 MVAr lk bank iin en az 24 nite kullanm ve en dk 416,6 kVAr lk nitelerin seimi ngrlmtr.

24

3. BARA DZENLER VE ALT TESS YERLEMLER

3.1. Giri Farkl gerilim seviyelerini oluturmak amacyla kullanlan g trafolarnn ve iletim

hatlarnn birletirildii dm noktalarna bara denir. Baraya balant noktasndan itibaren cihazlar aras balant iletkenleri, ayrc, kesici, varsa toprak bakl ayrc, akm trafosu, gerilim trafosu, varsa hat tkac, varsa parafudrdan oluan sisteme fider denir. Enerji nakil hatlarna ait fiderlere hat fideri, g trafosuna ait fiderlere ise trafo fideri denir.

Yksek gerilim alt tesisleri projelendirilirken; durumu, havai hat klarnn yn ve bara dzenine bal olarak ilk nce yerleim projesi yaplr. Bara dzenlerinin birok tipleri bulunmakta olup yatrm maliyeti, temin edilebilen sahann lleri ve tesis iletmecisinin tercihleri dikkate alnarak hangi tipin uygulanacana karar verilir.

3. 2. Bara Dzeninin Seimi

letim alt tesislerinin iletmesinde aadaki hususlara ncelik verilir [10]: 1) Emniyetli, devaml ve kesintisiz bir iletmenin temini, 2) Sistem arzalarnda enerjisiz kalacak mteri adedinin asgariye indirilmesi, 3) Muhtelif tehizat arzalarnda tehizatn yedeklemesi salanarak sistemin tekrar iletmeye alnmas sresinin ksaltlmas, 4) Tehizat bakmnn enerji kesilmeden kolayca yaplabilmesi veya kesintinin asgari

sreye indirilerek kolayca yaplabilmesi,

5) Farkl sistem koullarna uygun iletme esnekliin bulunmas, 6) Manevralarn kolay yaplmas,

7) Yatrm maliyetinin en uygun seviyede tutulmas.

Gvenilir, kesintisiz ve esnek bir iletmenin salanmas fazla tehizatn kullanlmasn, dolaysyla pahal bir sistemin tesis edilmesini gerektirir. Bu durum ise yatrm maliyetini

olumsuz olarak etkiler. Ancak bu iki zt tespitin aada belirtilen hususlar gz nnde tutularak optimum zmn salayacak bara dzeninin belirlenmesi ile dengelenmesi mmkndr.

Tesisin enterkonnekte sistemdeki yeri ve nemi,

Tesisten nakledilecek enerjinin miktar,

25

Tesisin servis dnda kalmas halinde enerjisiz kalacak mterilerin adedi,

Enerjisi kesilecek mterilerim nemi [10]. Gnmzde kullanlmakta olan bara dzenleri ile bunlarn avantaj ve dezavantajlar

aada zetlenmitir. 3.3. Bara Dzenleri

3.3.1. Barasz dzen (No busbar)

Kk alt istasyonlar iin No Busbar tesis edilir tm anahtarlama operasyonlar alt tarafndan ya da alt istasyonlarndan beslenen anahtarlama istasyonlar tarafndan gerekletirilir. zolasyon amacyla alta giren hatlara (incoming-line) toprak bakl bir ayrc yerletirilir. Bu anlatlanlar ekil 3.1de gsterilmitir. Bu yerleimde, herhangi bir arza durumunda veya bakm esnasnda tm alt servis d kalr [5].

ekil 3.1 Barasz bir altn tek hat diyagram

3.3.2. Tek bara dzeni ( Single busbar )

ekil 3.2de gsterilen tek bara sistemi yaygn olarak kullanlmakta olup en basit dzenidir. Genellikle nispeten fider saysnn az olduu merkezlerde kullanlr. Kesici veya bara arzas olduu durumlarda tek baraya bal ciddi kesintiler yaanabilir. Bu sistemde tek bara ve her fider iin tek kesici tesis edilir. Bu tertipte kesiciyi yedekleme (by-pass) imkn yoktur.

Kesici arzas ve bakm srasnda fiderin enerjisi kesilir.

Avantajlar [11,12]:

Dk maliyet,

26

Az alan ihtiyac,

Kolay genileme imkn,

Basit manevra ve koruma dzeni. Dezavantajlar [11,12]:

Dk gvenilirlik,

Hat arzalarnda arzal hattn kesicisinin amamas halinde veya bara arzasnda, btn sistemin servis harici olmas,

Bakm iin manevra esnekliinin bulunmamas,

Tesisin enerjisinin komple kesilmeden bara bakmnn yaplamamas ve ilave fider yaplarak geniletilememesi.

ekil 3.2 Tek bara dzeninin tek hat diyagram ( By-passsz )

3.3.3. By-pass ayrcl tek bara dzeni (Single bus bar with by-pass disconnector)

Kesicinin arzalanmas veya bakm sresince fiderin enerjisini kesmemek iin tek

baral dzene by-pass ayrcs ilave edilebilir. Bu durum ekil 3.3de gsterilmitir. Kesici servis haricinde kaldnda besleme by-pass ayrcs zerinden yaplr.

Avantajlar:

Dk maliyet,

Az alan ihtiyac,

27


Basit manevra ve koruma dzeni. Dezavantajlar:

Dk gvenilirlik,


Tesisin enerjisinin komple kesilmeden bara bakmnn yaplamamas ve ilave fider yaplarak geniletilememesi,

Kesici arzas halinde, arzal kesicinin bulunduu fideri by-pass ayrcs zerinden tekrar servise alabilmek iin fiderin enerjisinin kesilmesi,

Sistem by-pass ayrcs zerinden alrken bu fiderde veya bal olduu hatta meydana gelecek bir arzada tesisin komple servis harici olmas.

ekil 3.3 Tek bara dzeninin tek hat diyagram ( By passl )

3.3.4. Paral tek bara dzeni ( Sectionalized radial bus )

Bu dzen tek barann ikiye blnerek, baralarn kublaj kesicisi veya ayrc zerinden

birbirine balanmas ile oluur. Hangi fiderlerin hangi baraya balanacana sistem iletme kriterleri incelenerek karar verilir. By-pass ayrcl tek bara dzeninde olduu gibi by-ayrcs

28

ilave edilebilir. ekil 3.4de by-pass ayrcnn bulunmad paral tek bara dzeni gsterilmitir.

Avantajlar [12]:

Tek baraya oranla daha fazla gvenilirlik ve manevra esneklii,


Tesisin enerjisinin komple kesilmeden barann bir parasnda bakm yaplabilmesi,

Hat arzalarnda arzal hattn kesicisinin amamas halinde veya bara arzasnda, sadece ilgili bara parasnn servis harici olmas.

Dezavantajlar [12]:

Tek baraya oranla yksek maliyet ve karmak koruma dzeni,

Ayrc manevralar vastasyla fiderlerin bir baradan dier baraya aktarlmaya uygun olmamas.

ekil 3.4 Paral tek bara dzeninin tek hat diyagram

3.3.5. Ana Bara ve transfer bara dzeni ( Main and transfer bus )

Bu bara dzeni ekil 3.5de gsterildii gibi ana ve transfer bara olarak adlandrlan iki baradan oluur. Bu dzende, fiderler by-pass ayrclar ve transfer kesicisi zerinden transfer

29

baraya balanabilir ve bylece fiderin kendi kesicisi transfer kesicisi ile yedeklenmi olur. Transfer fiderindeki tehizat ve irtibatlar en ykl fiderin akm kapasitesine gre seilir. Ancak

transfer kesicisi ayn anda iki fider iin kullanlamaz.

Fiderlerin by-pass ayrcs ve transfer kesicisi zerinden beslenmesi, by-pass ayrcs

ve transfer kesicisi srasyla kapatlarak yaplr. By-pass ayrcs ve transfer kesici zerinden

alma halinde fider korumasz kalmaz. Fiderin korumas iki ekilde yaplabilir. Akm trafolarnn, hat ayrcs ile by-pass ayrcsnn birletii noktadan, fiderin hatta doru olan tarafnda yer almas durumunda koruma sinyali transfer kesiciye aktarlr. Fiderlerin kendi

koruma dzenleri aynen kullanld iin by-pass zerinden almada koruma sisteminin selektivitesi bozulmaz. Akm trafolarnn, hat ayrcs ile by-pass ayrcsnn birletii noktadan, fiderin baraya doru olan tarafnda yer almas durumunda ise by-pass zerinden alma halinde fiderin koruma rleleri servis haricinde kalr. Bu durumda transfer fiderine akm trafosu ve koruma sistemi ilave edilmek zorunda olup koruma transfer fider zerinden yaplr.

Transfer fiderindeki koruma sistemi farkl karakterdeki fiderlerin korumas iin

kullanlacandan selektif bir koruma temin edilmesi zorlar. Selektif korumann salanabilmesi iin ilave tehizat gerekir.

Avantajlar [11,12]:

Makul maliyet,

Kolay geniletilebilir,

Kesici bakm sresince korumann ve enerjinin kesintiye uramamas. Dezavantajlar [11,12]:

Transfer iin bir kesici fazla kullanlmas,


Tesisin enerjisinin komple kesilmeden bara bakmnn yaplamamas ve ilave fider yaplarak geniletilememesi.

30

ekil 3.5 Ana bara ve transfer bara dzeninin tek hat diyagram

3.3.6. ift bara dzeni ( Double busbar )

ekil 3.6da gsterilen ift bara dzeni, bara balama kesicisi ( kublaj ) zerinden bal iki ana baradan oluur. Her iki bara ayr ayr altrabilir. Kublaj kesicisi kapal pozisyonundayken ayrc manevralar vastasyla enerji kesintisi olmadan fiderler bir baradan

dier baraya aktarlabilir. Bu dzenin ana bara + transfer bara dzenine gre mahsuru kesici arzasnda by-pass edilme imknnn olmamas sebebiyle fiderdeki beslemenin kesilmelidir.

Avantajlar [11]:

Kaynaklarn farkl baralara balanmasyla baralardaki ksa devre glerinin azaltlabilmesi,

Hat arzalarnda arzal hattn kesicisinin amamas halinde veya bara arzasnda, sadece arzal baraya bal fiderlerin servis harici kalmas,

Tesisin enerjisinin komple kesilmeden baralarn bakmnn yaplabilmesi. Dezavantajlar [11]:

Kesici arzasnda veya bakm srasnda by-pass edilme imkn olmamas sebebiyle fiderdeki beslemenin kesilmesi,

Kublaj iin bir kesici fazla kullanlmas.

31

ekil 3.6 ift bara dzeninin tek hat diyagram

3.3.7. By-pass ayrcl ift bara dzeni (Double bus bar with by-pass disconnector)

Bu bara dzeninde, ekil 3.7den de anlalaca zere, kesici arzasnda beslemeyi devam ettirmek amacyla kesiciyi devre dnda brakmak zere bir ayrc ilave edilir. Kesici arzasnda arzal fider bu ayrc ve bara balama kesicisi zerinden beslenir. ift ana bara + transfer bara (2A+T) dzeninden farkl olarak burada sadece 2 bara vardr. Baralardan biri

tercihe bal olarak ya transfer bara ya da 2. ana bara olarak kullanlr. Daha az alan kaplar ve bir beyden ayn anda her iki yne k imkn salar. ekil 3.8deki kesit resminden de anlalaca zere ift baradan farkl olarak her fider iin 1er ayrc daha ihtiva etmesinden dolay daha pahaldr. 2A+T bara dzenine gre dezavantaj ift bara alyorken transfer bara imknndan yararlanlamamasdr. Ancak A+T dzenine geilmesi durumunda transferden

yararlanlabilir. 2A dzeninde alan bir altta A+T dzenine gemek iin tm fiderler nce bir barada toplanmaldr. Bunun iin her fiderde manevra yapmak gerekir.

Avantajlar:



Tesisin enerjisinin komple kesilmeden baralarn bakmnn yaplabilmesi. Dezavantajlar:

Kublaj iin bir kesici fazla kullanlmas,

Her bir devre iin fazladan bir adet by pass ayrc kullanlmas,

32

By-pass ayrcs ve bara balama kesicisi zerinden alma halinde, yani ikinci barann transfer bara olarak kullanlmas durumunda dier fiderlerin tamamnn birinci baraya aktarlmas zorunluluunun olmas ve bunun da uzun sreli manevralar gerektirmesi.

ekil 3.7 By-pass ayrcl ift bara dzeninin tek hat diyagram [13]

300 300 300 300300

ANA BARA - 1

ANA BARA - 2 veyaTRANSFER BARA

ekil 3.8 By-pass ayrcl ift bara dzenine ait kesit resmi

3.3.8. Transfer baral ift bara dzeni (Double bus bar with transfer bus bar)

Bu dzende, ekil 3.9da gsterildii zere, by-pass ayrclar 3nc bir baraya (transfer bara) balanr. By-pass almas transfer bara ve bara balama kesicisi vastasyla gerekletirilir. Bara balama kesicisi ayn zamanda transfer kesicisi olarak da kullanlabilir. Bu

33

dzen transfer baral tek bara dzeni ile ift barann dzenin birleimidir ve her iki bara dzeninin btn faydalarn salar. Bu dzen iletmeciler tarafndan tercih edilen bir dzendir.

Avantajlar:



Tesisin enerjisinin komple kesilmeden baralarn bakmnn yaplabilmesi,

Kesici arzasnda veya bakm srasnda by-pass edilme imkn olmas sebebiyle fiderdeki beslemenin kesilmemesi.

Dezavantajlar:

Kublaj iin bir kesici fazla kullanlmas

Her bir devre iin fazladan bir adet by pass ayrc kullanlmas.

ekil 3.9 Transfer baral ift bara dzeninin tek hat diyagram [13]

34

3.3.9. Kare bara dzeni ( Ring bus )

Bu dzende fider says kadar kesici kullanlr ve her fider iki kesici arasna balanr. ekil 3.10da gsterilen kare bara dzeninin uygulanmas iin merkezde en az 4 fiderin tesis edilmesi gerekir. ki kaynan veya benzer yk besleyen iki fiderin ayn anda servis harici olmamas iin iki kaynan veya nispeten nemsiz iki devrenin kare barada birletirilmesinden kanlmas lazmdr.

Avantajlar [11,12]:

Yksek gvenilirlik,

Bir kesicinin arzas halinde veya bakm srasnda fiderin beslemesi dier kesici zerinden yaplabilmesi,

Bara olmamas nedeniyle bara arzas sonucu tesisin komple servis harici olmamas. Dezavantajlar [11,12]:

Kesici arzas halinde, dier kesici zerinden sistemin sreklilii salanaca iin tehizatn toplam yk akmna gre seilmesinin gerekmesi,

Bitiik olmayan her hangi iki fiderin ayn zamanda amas halinde bu iki fider arasndaki ksmnn da enerjinin kesilmesi,

Fider arzasnda iki kesicinin amas gerektiinden kumanda ve koruma devrelerinin kark olmas,

Koruma iin her bir fidere ait gerilim trafosu olmas. Kare bara dzeni 56 fiderlik tesislerde iletme ve ekonomi ynlerinde avantaj salar.

Ancak 6 fiderden daha fazla fider ieren tesislerde aada izah edilen bir buuk kesicili bara dzeninin kullanlmas daha uygundur [11,12]

35

ekil 3.10 Kare bara dzeninin tek hat diyagram

3.3.10. Bir buuk kesicili bara dzeni ( One and half breaker )

Bu dzen kare bara dzeninde fider saysnn 6dan daha fazla olmas hali dikkate

alnarak oluturulmutur. ki ana bara ve baralar arasnda birbirine seri kesici vardr. Her fiderin baralardan birine balayan mstakil kesicisi ve dier baraya balayan seri halde iki adet kesicisi vardr. Fider arzasnda bitiik iki kesici aar ve dier fiderlerde kesinti yaanmaz. ekil 3.11de anlatlan bu durum gsterilmitir.

Avantajlar [11,12]:

Yksek gvenilirlik,

Yksek manevra esneklii,

Baraya bitiik kesici arzasnda fiderler dier kesici zerinden beslenebilmesi,

Bir bara arzasnda baraya bal btn kesiciler at halde hibir fider enerjisiz kalmamas,

Tesisin enerjisinin komple kesilmeden btn kesicilerin ve baralarn bakmlar yaplabilmesi,

Btn manevralarn kesici zerinden yaplmas. Dezavantajlar [11,12]:

Her bir fider iin 1,5 kesici,

Fider arzalarnda iki kesici ayn zamanda alaca iin kumanda ve koruma devrelerinin kark olmas,

36

Koruma iin her bir fidere ait gerilim trafosu olmas,

Bir kesici arzasnda iki fider ayn kesiciler zerinden beslendii iin tehizatn akm tama kapasitelerinin iki fiderin ykne gre seilmesi gerekir. Ayrca bu halde fiderlerden birinde bir arza vuku bulmas durumunda her iki fider de servis harici

kalmas.

ekil 3.11 Bir buuk kesicili bara dzeninin tek hat diyagram

3.3.11. ift bara ift kesicili bara dzeni ( Double bus bar with double circuit

breaker)

Bu dzende, ekil 3.12de gsterildii zere, her fider iin 2 kesici kullanlmaktadr. Fiderler bu iki kesici ile her iki baraya balanabilir. Bara ve kesici arzasnda %100 yedek tehizat vardr. Manevralar ok kolaydr. ift bara ift kesicili bara dzeni genellikle 230 kV

gerilim seviyesinden yukar nkleer veya byk retim tesisleri gibi sistem gvenilirlii iin nemli tesislerde uygulanr.

Avantajlar [11,12]:

Kesici arzasnda, fiderlerin dier kesici zerinden beslenebilmesi,

Bir bara arzasnda baraya bal btn kesiciler at halde hibir fiderin enerjisiz kalmamas,

Tesisin enerjisinin komple kesilmeden btn kesicilerin ve baralarn bakmlarnn yaplabilmesi.

37

Dezavantajlar [11,12]:

Yatrm maliyeti ok yksek,

Fider arzalarnda iki kesici ayn zamanda alaca iin kumanda ve koruma devrelerinin kark olmas,

Byk alan ihtiyac.

ekil 3.12 ift bara ift kesicili bara dzeninin tek hat diyagram

3.4. Bara Dzenlerinin Karlatrlmas alt merkezi planlanrken gz nnde bulundurulmas gereken temel parametreler

Gvenirlik, Maliyet ve Arazi alandr. Yaygn olarak kullanlmakta olan bara dzenlerinin

karlatrlmas sz konusu temel parametreler dikkate alnarak izelge 3.1de zetlenmitir. Gerilim seviyelerine gre genellikle tercih edilen bara dzenlerine ait mukayeseli tablo

ekil 3.13de, muhtelif bara tiplerinde kullanlacak tehizat adetlerinin karlatrmas ise izelge 3.2de verilmitir.

38

izelge 3.1 Bara dzenlerinin karlatrlmas ( Parantez iinde gsterilen rakamlar fider bana maliyet ) [14]

BARA

DZENLER GVENRLK MALYET ARAZ ALANI

Tek Bara En dk gvenirlik Tek arzada merkezin komple servis harici

olmas

En dk maliyet (1.0) Daha az

tehizat

En az alan

Daha az

tehizat

ift Bara ift

Kesici

En yksek derecede gvenirlik

ift Tehizat Tek arzada genellikle

tek tehizatn servis harici olmas

Yksek maliyet (1.8)

ift Tehizat

Daha byk alan

Pek ok

tehizatn

ikilenmesinden

Ana Bara +

Transfer Bara

En dk gvenirlik Tek bara gibi, fakat transfer bara ile bakm ve

manevrada esneklik

Orta seviye maliyet

(1.76)- Daha az

tehizat

Az alan ihtiyac

Daha az tehizat

ift Bara Tek

Kesici

Orta gvenirli Tehizatn ve

barann yerleimine bal olarak Orta seviye maliyet

(1.78)- Daha fazla

tehizat

Makul alan

daha fazla

tehizat

Kare Bara Yksek gvenirlik Tek arza tek

tehizatn servis harici olmas

Orta seviye maliyet

(1.56)- Daha fazla

tehizat

Makul alan ok

sayda fider

olmas

durumunda artar.

Bir Buuk

Kesicili

En yksek derecede gvenirlik

Tek fider arzasnda tek fiderin

servis harici olmas, bara arzasnn

dier fiderleri etkilememesi

Orta seviye maliyet

(1.57)- Her fider iin

1,5 kesici

Daha byk alan

her fider iin

daha fazla

tehizat

39

69 kV 115 kV 138 kV 161 kV 230 kV 345 kV 500 kV Tek Bara/Paral

Tek Bara

Ana + Transfer Bara

ift Bara Tek Kesici

Kare Bara

Bir Buuk Kesicili

ift Bara ift Kesici

ekil 3.13 Genel kullanm olarak gerilim seviyelerine gre bara dzenleri [15]

izelge 3.2 Muhtelif bara tiplerine kullanlacak tehizatn mukayesesi (4 k fideri iin)

BARA TPLER KESC AYIRICI

Tek Bara 4 8

By-pass Ayrcl Tek Bara 4 12

Ana Bara + Transfer Bara 5 14

ift Bara 5 14

By-pass Ayrcl ift Bara 5 18

ift Bara + Transfer Bara 5 20

Kare (Ring) Bara 4 12

Bir Buuk Kesicili 6 12

ift Bara ift Kesici 8 16

3.5. Bara Malzemeleri

Baralar elektrik enerjisinin kontrol ve kumanda edilmesinde kullanlan tehizat ve

malzemelerin birbirleri ile irtibatlarn salayan iletkenlerdir. Bara malzemeleri iletme

40

gerilimine, akmna ve tesisin bulunduu yere gre seilirler. Genellikle dahili alak gerilim ve orta gerilim tesislerinde bara iletkeni olarak mesnet izolatr zerinde sabitlenmi bakr veya alminyum lamalar kullanlmaktadr.

letim alt tesislerinde elik zl alminyum iletken baralar veya bara akmnn 3000A den byk olduu durumlarda standart aplar 100 mm ile 250 mm arasnda, duvar kalnlklar ise 6 mm ile 12 mm arasnda deimekte olan alminyum boru baralar kullanlmaktadr. Boru bara ile iletken bara karlatrldnda;

Avantajlar [11,15]:

Boru bara tasarmnda basit ve dk seviye yapdan tr daha az elik kullanlmakta ve cihazlarn ve baralarn iletme asndan grnm daha nettir.

Boru bara srekli gerilim veya zorlanma altnda deildir.

Temizleme iin mesnet izolatrleri daha eriilebilir seviyededir. Dezavantajlar [11,15]:

Boru bara ve balantlar nedeniyle daha yksek maliyetli

Daha fazla elik mesnetlere ve mesnet izolatrlerine ihtiya vardr.

letken baraya oranla daha fazla alana ihtiya vardr.

Yapsal salmnlar asndan daha duyarl olmas, olas hasarlara neden olabilir. 3. 6. Hava Yaltml Ak alt Tesislerinin Fiziksel Yerleimi letim alt tesisinde; ekonomik kstlamalar, altn kurulaca alan miktar ve iletim

gereksinimleri gz nne alnarak bara dzenlerine gre eitli yerleim tipleri gelitirilmitir. Fiderlerin yerleimi bara dzenine, hatlarn tesise irtibatnda kullanlan elik

konstrksiyon ( portal ) yaplarnn tasarm fiderlerin geniliine baldr. Kesici, ayrc ve l trafolarndan oluan bir fiderdeki tehizatlar, belirli bir ykseklie sahip topraklanm elik konstrksiyonlarn stne yerletirilir. Topraklanm elik konstrksiyonun tepe noktasnn yerden ykseklii en az 2300 mm olmaldr.

3.6.1. Ayrclarn konumuna gre yerleim tipleri Ayrclarn tipi ve yerleimi alt tasarmnda nemli bir yer tutar. Ayrc yerleimlerine

gre uygulanan fiziksel yerleim tipleri aada yer almaktadr.

41

3.6.1.1. Klasik yerleim Konvensiyonel yerleimde fazn ayrclar fider zerinde yan yana yerletirilir.

Baralar ayrclarn zerindedir ve apraz balantlar bunlarn zerinde yerletirilir. Bu yerleimin zellikleri unlardr [13]:

Dar fider genilii,

Bara ayrclarnn bakm kolayl,

Fazla miktarlarda elik kullanlmas. Fazla miktarlarda elik kullanm bir dezavantajdr. Klasik yerleim ve ift baral tipik

bir 245kV luk harici alt ekil 3.14de gsterilmitir.

ekil 3.14 ift baral klasik yerleim [13]

Sembol numaralarnn anlam:

1: Bara-I, 2: Bara-II, 3: Bara ayrcs, 4: Kesici, 5: Akm trafosu, 6: Gerilim trafosu, 7:

Fider ayrcs, 8: Parafudr

42

3.6.1.2. Seri uzunlamasna yerleim Bu yerleimde fiderler daha geni fakat gergi destekleri iin gerekli malzeme daha

azdr. Bu yerleim tipine rnek olarak harici ift baral bir uygulama, ekil 3.15de gsterilmektedir. fazn ayrclar baralarn altna bir sra halinde dizilir. Baralar havada asl

iletkenler olabilecei gibi izolatrler zerine konumlandrlm boru baralarda olabilir. Fider kesicisinden bara ayrcsna olan balantlar yatay bir ekilde uzanr [13].

ekil 3.15 ift baral, seri uzunlamasna yerleim-123kV luk alt [13]


1: Bara sistemi-I, 2: Bara sistemi-II, 3: Bara ayrcs, 4: Kesici, 5: Akm trafosu, 6:

Gerilim trafosu, 7: Fider ayrcs, 8: Parafudr

3.6.1.3. Seri aprazlamasna yerleim Seri-aprazlamasna yerleimde, ekil 3.16da gsterildii zere ayrclar hattn

karsnda ve ayrclarn mesnet izolatrleri zerine uygun bir ekilde konumlandrlabilecek

43

olan baralarn aprazndadr. Konvensiyonel yerleimde gergi destekleri apraz balantlara ihtiya duyar. Bu yerleim eklinde fider genilii daha dar tutulabilirken altn bir utan bir uca olan genilii dier yerleimlere gre daha byktr [13].

ekil 3.16 ift baral harici bir altta seri-transverse yerleim [13]




3.6.1.4. Diyagonal yerleim Ayrc kutuplar kegensel/diyagonal bir ekilde yerletirilmek zorunda olduu iin

yerleim tipi diyagonal yerleim olarak adlandrlr. Baralar ayrc kutuplar zerinde gerilebilecei gibi, ayrcnn mesnet izolatr zerine de sabitleebilir. Fider iletkenleri destekler zerinde sonlandrlmaldr. Diyagonal yerleim iin rnek ekil 3.17, 3.18 ve 3.19da gsterilmitir [13].

44

ekil 3.17 ift boru baral, baralar stte diyagonal yerleimde harici alt [13]



Fider ayrcs, 7: Hat tkac, 8: Kapasitif gerilim trafosu

45

ekil 3.18 baral ve by-pass baral, diyagonal yerleim, single-row yerleim [13]


1: Bara sistemi-I, 2: Bara sistemi-II, 3: Bara sistemi-III, 4: By-pass baras, 5: Bara

ayrcs, 6: Kesici, 7: Fider ayrcs, 8: By-pass ayrcs, 9: Akm trafosu, 10: Gerilim

trafosu, a,b: Bara-I-II-III ve by-pass bara-IV n balantlar, c: kan hat

46

ekil 3.19 ift baral, diyagonal yerleim, baralar altta, single-row hizalanma, harici alt [13]



Fider ayrcs, 7: Hat tkac, 8: Kapasitif gerilim trafosu

3.6.1.5. T-Mast (Gemi direi) yerleimi ekil 3.20de gsterilen T-Mast yerleimi yerleim tipleri arasnda en az alana ihtiya

duyan yerleim tipidir. nk bara ayrclar ikinci dzeye, baralar ise nc dzeye-kesicinin zerine-yerletirilir. Baralarn gei paralar ve yksek direk pahal elik iine ve tesis yatrmna sebep olmaktadr. Fakat hatlarn bu ekilde dizilmesi ise kolay ve tek ynde olmaktadr. Bu konfigrasyon alt iin gerekli olan alann ok kk olduu durumlarda tercih edilir [5].

47

ekil 3.20 ift baral harici altta T-Mast yerleimi [5]




3.6.2. Bir buuk kesicili yerleim Bir buuk kesicili konfigrasyon 110 kV un zerindeki tm gerilim seviyelerinde

kullanlabilir. Kullanlan ayrclar pantograf ve iki-kolonlu-dik-amal tipindedir. Fider

kndaki ayrclar dik-amal ayrclardr. Tipik bir bir buuk kesicili harici alt ekil 3.21 de gsterilmitir. Bu dzenek, alt tesis edilirken istenmesi hainde sistemin ring-bara prensibiyle iletilmesine olanak salar [13].

48

ekil 3.21 Bir buuk kesicili yerleimde tipik bir harici alt [13]


1: Bara sistemi-I, 2: Bara sistemi-II, 3: Bara ayrcs, 4: Kesici, 5: Gerilim trafosu, 6:

Fider ayrcs, 7: Bran ayrcs, 8: Parafudr, 9: Hat tkac, 10: G trafosu 3.7. alt Tesisi Yerleim ekillerinin Karlatrlmas Harici alt tesislerinde ayrclarn yerleiminde gerilim seviyelerine gre tercih edilen

uygulamalar izelge 3.3de verilmitir. ift baral 123 kVluk harici bir altn ayrclarn farkl yerleim ekillerinde, bir adet

trafo fideri ve bir adet hat fideri iin kapladklar (ihtiya duyduklar) alan, alt yap miktar

(hacim) ve elik ii (arlk) asndan izelge 3.4 ve ekil 3.22de karlatrmas yaplmtr. By-passl ift baral ve bir buuk kesicili 245 kVluk harici bir altn ayrclarn farkl

yerleim ekillerine gre, bir adet trafo fideri ve bir adet hat fideri iin kapladklar (ihtiya duyduklar) alan, alt yap miktar (hacim) ve elik ii (arlk) asndan izelge 3.5 ve ekil 3.23de kyaslamas yaplmtr.

49

izelge 3.3 Gerilim seviyelerine gre tercih edilen harici alt sahas yerleim tipleri [13]

Yerleim 145 kV 245 kV 420 kV 525 kV Klasik X X Seri-Boyuna X Seri-apraz X X Diagonal X X Bir buuk kesici X X X

izelge 3.4 123 kV iin farkl yerleim ekillerinin karlatrmas [13]

Bey Tipi Hat Trafo

Alan Altyaplar (Hacim) elik-i Alan

Altyaplar (Hacim)

elik-i (Alak gerilim taraf hari)

Yerleim Tipi Seri - Uzunlamasna ( Boru Baral )

225 m2 100%

23.3 m3

100%

6.6 t 100%

193 m2 100%

52.3 m3 100%

4.3 t 100%

Seri - aprazlamasna ( Boru Baral )

282 m2 125%

27.2 m3

117%

7.8 t 118%

302 m2 156%

78.4 m3 150%

9.6 t 223%

Klasik ( letken Baral )

225 m2 86%

33.9 m3

145%

8.4 t 127%

201 m2 104%

81.3 m3 155%

8.8 t 205%

0%

50%

100%

150%

200%

250%

Alan Alt yaplar(Hacim)

elik-i Alan Alt yaplar(Hacim)

elik-i

HAT TRAFO

Seri - Uzunlamasna Seri - aprazlamasnaKlasik

ekil 3.22 123 kV iin farkl yerleim ekillerinin karlatrmas

50

izelge 3.5 245 kV iin farkl yerleim ekillerinin karlatrmas [13]

Bey Tipi Hat Trafo

Alan Altyaplar (Hacim) elik-i Alan

Altyaplar (Hacim)

elik-i (Alak gerilim taraf hari)

Yerleim Tipi Seri - Uzunlamasna ( Boru Baral )

323 m2 100%

28.0 m3

100%

7.9 t 100%

344 m2 100%

62.3 m3 100%

7.0 t 100%

Seri - aprazlamasna ( Boru Baral )

413 m2 128%

31.9 m3

114%

9.1 t 115%

433 m2 126%

69.2 m3 110%

9.4 t 134%

Klasik ( letken Baral )

324 m2 100%

38.6 m3

138%

10.4 t 132%

369 m2 107%

83.1 m3 131%

12.5 t 179%

Bir buuk kesicili ( Boru Baral )

267 m2 83%

27.4 m3 98%

8.1 t 103%

301 m2 88%

47.7 m3 76%

8.5 t 121%

0%20%40%60%80%

100%120%140%160%180%200%

Alan Altyaplar(Hacim)

elik-i Alan Altyaplar(Hacim)

elik-i

HAT TRAFO

Seri - Uzunlamasna Seri - aprazlamasnaKlasikBir buuk kesicili

ekil 3.23 245 kV iin farkl yerleim ekillerinin karlatrmas

51

4. ULUSAL LETM SSTEM ALT TESS TASARIMI UYGULAMALARI

4.1. Giri Trkiye ve baz komu lkelere yksek gerilim seviyesinden elektrik iletim hizmeti

veren TEA enterkonnekte iletim sistemi; 14.475,8 km lik 380 kV seviyesinde, 84,5 km lik 220 kV seviyesinde, 31.886,8 km lik 154 kV seviyesinde ve 511,7 km lik 66 kV seviyesinde

iletim hatlarndan, 75 adet 380 kV gerilim seviyesindeki trafo merkezinden, 1 adet 220 kV

gerilim seviyesindeki trafo merkezlerinden, 494 adet 154 kV gerilim seviyesindeki trafo

merkezinden, 16 adet 66 kV gerilim seviyesindeki trafo merkezinden, 178 adet 380 kV gerilim

seviyesindeki ototrafo ve g trafosudan, 1 adet 220 kV gerilim seviyesinde ototrafodan, 1020

adet 154 kV gerilim seviyesinde ve 57 adet 66 kV gerilim seviyesindeki g trafosundan ve

59.964 MVA n zerinde mteriye hitap eden kurulu gten olumaktadr. Bu devasa byklkteki iletim sistemi Milli Yk Tevzi Merkezi ( Glba ) ile 9 adet Blgesel Yk Tevzi Merkezlerinden ( Adapazar, Samsun, Keban, zmir, Glba, Trakya, Erzurum, ukurova, Kepez ) izlenip ynetilmektedir. ekil 4.1de Ulusal letim Sistemimize ait elektrifikasyon emas gsterilmitir.

52

ekil 4.1 Ulusal letim Sistemimize ait elektrifikasyon emas

53

4.2. alt Tesislerinin Bara ve Fiziksel Yerleim Dzenleri letim sisteminin nominal gerilimleri; 380 kV, 154 kV ve 66 kVdir. 66 kV iletim

ebekesi belirli bir sre ierisinde kaldrlmas planlandndan incelenmemitir. TEA sisteminde kullanlan bara dzenleri (sistemleri) unlardr:

1) Barasz,

2) Tek bara,

3) By-pass ayrcl tek bara,

4) Paral tek bara,

5) Ana bara + transfer bara,

6) ift bara,

7) ift bara + transfer bara,

8) Kare bara (ring bara),

9) Bir buuk kesicili sistemi,

10) leride ift baraya dntrlebilecek ana bara + transfer bara dzeni. Bu bara dzenleri EH nn alt balantlar dikkate alnarak cihazlarn ve baralarn

farkl fiziksel yerleimine gre uygulanmaktadr. Sz konusu farkl yerleim dzenlerine gre, trafo merkezinin;

1) Yalnzca tek ynnden,

2) Ayn anda her iki ynnden,

3) Veya her iki ynn birinden tek ynde k salanabilir. 4.3. Hava Yaltml 154 kV alt Tesislerindeki Mevcut Uygulamalar 4.3.1. Barasz alt tesisi Sadece 1 adet hat fideri olan ve ileride genileyecei dnlen trafo merkezlerinde

kullanlr. Hat fideri ve trafo fideri ortaktr. ekil 4.2de gsterilen sistemde yalnzca 1 hat fideri olduunda trafoyu besleyen hatta ya da fiderde bir sorun olmas durumunda trafo merkezi enerjisiz kalm olur.

54

50-62.5 MVA154/33.6 kV

154 kV HAT

TR.A

1000/5A

1000A ,20 Ohm

154/33.6 kV

400600

100 MVA

300 500500

300

1200

300100 250400 400

54.5300

300 300 250300300 250

7

8 6 35

4T

12

8

8a4

Faz B-C

Faz A

IIII

II

K1

K2K2

P1 P1200

100 100

750

I

1250

ekil 4.2 Barasz alt tesisine ait tek hat emas ve kesit resmi

55

50-62.5 MVA154/33.6 kV

154 kV HAT

TR.A

1000/5A

000A ,0 Ohm

154/33.6 kV

400600

100 MVA

300 500500

300

1200

1550

300100 250400 400

54.50300

300 300 250300300 250

7

8 6 3

4

5

4T

12

8

8a4

Faz B-C

Faz A

II

IIII

II

K5K1

K2K2

P1 P1200

100 100

750

I

1250

ekil 4.3 By-pass ayrcl barasz alt tesisine ait tek hat emas ve kesit resmi

ekil 4.3de gsterilen by-pass ayrcl barasz dzende ise kesicinin arzalanmas durumunda, kesici bir ayrc by-pass edilebilinir ve merkez ayrc zerinden enerjilendirilmi olunur. Bu durumda merkezi besleyen hatta bir arza olursa bu merkezi besleyen kar merkezdeki fiderin kesicisi atrlr. Bu merkezleri besleyen hatlar kilometrelerce uzunlukta

olabileinden gzle grlemeyen uzaktaki bir kesiciye gvenme zorunluluu olduundan bu uygulama ancak geici ve ksa sreler iin tercih edilmektedir.

4.3.2. Tek baral alt tesisi 2 veya daha fazla hat fideri veya trafo fideri olan trafo merkezlerinde bara tesis etme

zorunluluu ortaya kar. Tek hat fideri olmasna ramen 2 adet trafo fideri olan bir merkezde kesici kullanlmayabilir. Kesicisiz durumda kesicinin by-pass edilmesi durumunda olduu gibi arzann sistem ayrlmas kar merkeze braklm olur. ekil 4.4de bu durum gsterilmitir. Kesicinin konmamasndaki ama 1 adet kesiciden tasarruf etmektir.

56

A2x954 MCM

TR.2TR.1154/33.6kV80(100)MVA

2

3

154kV

33kV

ekil 4.4 Tek baral kesicisiz alt tesisine ait tek hat emas ve kesit resmi

Trafo merkezinde 2. hat fideri tesis edilirse kesicisiz sistemde problemler olur.

Herhangi bir hatta arza olduunda kesici olmayaca iin sadece o hatt enerjisiz brakma imkn olmayacandan iki hat fideri birden alacak ve merkez enerjisiz kalacaktr. Bu yzden mutlaka kesici konulmaktadr. Bu anlatlanlar ekil 4.5de gsterilmitir.

57

A2x954 MCM

TR.2TR.1154/33.6kV80(100)MVA

2

3

154kV

33kV

2

3

ekil 4.5 Tek baral kesicili alt tesisine ait tek hat emas ve kesit resmi

4.3.3. By-pass ayrcl tek baral alt tesisi ekil 4.6da gsterilen bu dzende kesiciler bir ayrc ile by-pass edilerek o fiderdeki

kesicilerde sorun olmas durumunda geici sre ile ilgili fider kesicisiz altrlr ve atrmalar kar merkeze braklr. ekil 4.7de ise iki ynden de k imkan olan by-pass ayrcl tek baral alt tesisine ait kesit resmi gsterilmektedir.

58

A2x954 M

TR.1154/33.6kV80(100)MVA

2

3

154kV

33kV

2

3

ekil 4.6 Tek ynden k imkan olan by-pass ayrcl tek baral alt tesisine ait tek hat emas ve kesit resmi

ekil 4.7 ki ynden de k imkan olan by-pass ayrcl tek baral alt tesisine ait kesit resmi

4.3.4. Ana bara ve transfer baral alt tesisi Tek baral kesici ve by-passl dzende kesicinin arzalanmas durumunda uygulanan by-

pass ayrc zerinden fiderin enerjilendirilerek atrmalarn kar merkeze aktarlmas ilemi yerine, merkezde ilave bir bara ve ilave bir fider tesis edilmekte ve arzalarn sistemden

59

ayrlmas kar merkeze braklmamaktadr. Bu alt tesisine ait tek hat emas ekil 4.8de gsterilmitir.

154 kV1x954MCM

2x954MCM

M

M

154/31.5kVTR.C

M

M

TRANSFER

3

3

AT

33kV

154/31.5kVTR.D

ekil 4.8 A+T baral alt tesisine ait tek hat emas

Bu sistemde herhangi bir fiderin kesicisinde bakm yaplmak istenirse nce by-pass

ayrcs ile beraber transfer fiderindeki ayrclar daha sonra transfer kesicisi kapatlr. By-pass

ayrcnn kapatlmas ve transfer fiderinin devreye alnmas ile beraber fider enerjisini transfer

kesicisi zerinden aktarmaktadr. Bu durumda fiderin kesicisi ve ayrclar alarak fider

kesicisi bakma alnabilir. lgili fiderin baypas ayrcsnn konta zerinden korumalar otomatik olarak transfer fideri kesicisine aktarlr. Bylece arza durumunda transfer kesicisi

arzay atracak, koruma ilemi sadece kar merkezin amasna braklmayacaktr. Bu sistemde dikkat edilmemesi gereken bir husus ayn anda birden fazla fiderin

transfere alnmamas gerektiidir. nk birden fazla (rnein 2) fiderin transfer kesicisinden beslenmesi durumunda ayn anda 2 fiderin birden korumalar ayn kesiciye aktarlm olur ve

60

herhangi bir hatta meydana gelen arzay temizleyebilmek iin transfer fideri kesicisi atnda dier fider de enerjisiz kalr. Bu nedenle, ayn anda birden fazla fiderin transfere alnamamas iin dier tm fiderlerin baypas ayrclarnn ak olma artn arayan elektriki kilitleme dzenekleri tesis edilir. A+T baral alt tesisine ait rnek ekil 4.9, 4.10, 4.11de gsterilmitir.

0.00

+260

+1200

+1550

250

1A

+850

5T100 250300 300 300300

R S T T S R

ANA BARATRANSFER BARA

300

250 250 400 350

600

250 250

1000

+1200

+1550

I

II

I

I II

700150

950550

400

+850

4C 4C

3C

II

ekil 4.9 Tek ynden k imkan olan A+T baral alt tesisine ait kesit resmi

300 600600

34.5 kV ALT BNASI(Tip:5 Arkas Koridorlu)

6a

500

TR.I7

400500

3 300

450

5T

900

TRANSFER BARA

ANA BARA

260

0.00

500150

1250

450

ABC

1550

1200

500 450

1550

3

500400250250

1250

1200

400

7200

64

C B A 850

2502503004T

2A ve C'de

8

4

5844

4

ekil 4.10 ki ynden de k imkn olan A+T baral alt tesisine ait kesit resmi

61

ekil 4.11 ki katl A+T baral alt tesisine ait kesit resmi

Bu yerleim eklinde de bir beyden ayn anda her iki yne k yaplmas mmkndr. 4.3.5. Paral ana bara ve transfer baral alt tesisi ekil 4.12de tek hat emas gsterilen bu dzen, tek barann ikiye blnerek, baralarn

kublaj kesicisi zerinden birbirine balanmas ile oluur. Barann iki ksmnda da transfer fideri tesis edilmesi gerekir. Ayrc manevralar vastasyla fiderlerin bir baradan dier baraya aktarlmaya uygun olmamas nedeniyle hangi fiderlerin hangi baraya balanacana sistem iletme kriterleri incelenerek karar verilmelidir. Bu dzen Ulusal letim Sistemimizde genellikle 380 kV alt tesisinin yannda yer alan 154 kV alt tesislerinde mevcut ana bara kesitinin akm tama kapasitesinin yetersiz olmas, bara ksa devre akmlarnn sistem kriterlerinde belirtilen deerlerden yksek olmas veya 154 kV ksmnda ototrafolarn birbirinden ayr blgeleri beslemesinin salanmas amacyla tercih edilmektedir. Bunlar haricinde istisnaiyi bir durum olarak Dou blgemizde randan yaplan enerji alverii srasnda ran Elektrik letim Sisteminin dorudan Ulusal letim Sistemimize balanmasnn getirecei skntlar yaamamak ve alnan enerjinin yine blgede tketilmesini salamak Dou illerinin enerji ihtiyacn karlayan mevcut 154 kV alt tesislerinde paral ana bara+transfer bara dzeni

62

uygulanmaktadr. ekil 4.13de paral A+T baral alt tesisine ait genel yerleim resmi gsterilmitir.

ekil 4.12 Paral A+T baral alt tesisine ait tek hat emas

ekil 4.13 Paral A+T baral alt tesisine ait genel yerleim resmi

63

4.3.6. leride ift baraya dnebilecek ana bara ve transfer baral alt tesisi Tesis aamasnda fider says az olan trafo merkezlerinin balangta A+T bara

dzeninde altrlmas, ileride fider says arttnda ya da gerekli grldnde ise merkezin ift bara dzenine geirilmek istenmesi nedeniyle ift baraya dntrlebilecek ana bara + transfer baral alt Merkezi tasarm ihtiyac domutur. nk normal A+T dzeninden 2A dzenine geilebilmesi tm primer tehizatn yerleiminde deiiklik, ilave tehizatlar ve uzun enerji kesintileri gerektirdiinden uygulamada tercih edilmemektedir.

Dnml ana bara ve transfer baral tasarmda A+T dzeninden 2A dzenine geilirken; baz jamperlerin sklmesi/eklenmesi, baz ask takmlarnn sklmesi, kuplaj

fiderine akm trafosu eklenmesi, transfer baraya gerilim trafosu eklenmesi gibi primer cihazlarla

ilgili tadilatlar ile ayrca koruma-kilitleme dzenine ait sekonder tadilatlarn yaplmas

gerekmektedir. Sz konusu almalar merkezde ksa sreli enerji kesintisi yaplmasn zorunlu klmaktadr. Ancak, ikinci bara iin gerekli olan gerilim trafosunun transfer baraya ve ileride

kuplaj fideri iin kullanlacak olan akm trafosunun transfer fiderine nceden tesis edilmesi ile

ileride yaplacak tadilatlar azaltlabilmektedir. Tasarmn A+T halinde altn transfer fiderinin karsndaki bo fider yeri kullanlamamaktadr. Yukarda anlatlanlar ekil 4.14de gsterilmitir.

64

AT VE 2A DNML BARA STTEN GRN

ANA BARA VE TRANSFER BARA DURUMU

FT BARA DURUMU

KUPLAJ YA DA TRANSFER FDER

ekil 4.14 leride ift baraya dnebilecek A+T baral alt tesisine ait st grn ve kesit resmi

65

4.3.7. ift baral alt tesisi Tek baral sisteme ilave bir bara ve her fider iin de birer ayrc daha ilave edilmesi ile

ift baral dzen elde edilir. Ayrca baralar gerektiinde birletirebilmek veya ayrabilmek iin bir de kuplaj fideri tesis edilir. Primer tehizat ynnden kuplaj fiderinin transfe

Documents

ulusal şalt sahaları