Akıllı Şebekelerde Arıza Tespiti: Bir Petri Ağı Uygulaması Fault Diagnosis in Smart Grids: A Petri Net Application Nihat Pamuk 1 , Yılmaz Uyaroğlu 2 1 Türkiye Elektrik İletim Anonim Şirketi 5. İletim Tesis ve İşletme Grup Müdürlüğü nihatpamuk@gmail.com 2 Elektrik Elektronik Mühendisliği Bölümü Sakarya Üniversitesi uyaroglu@sakarya.edu.tr Özet Günümüzde, elektrik enerjisine olan talepteki artış daha kaliteli ve daha güvenilir bir enerji kavramını ortaya çıkarmıştır. Elektrik şebekesinde meydana gelmesi muhtemel arızalara karşı önceden tedbir almak, arızalara hızlı müdahale etmek ve tüketicileri enerjisiz bırakmamak büyük önem taşımaktadır. Bu çalışmada, elektrik güç sistemlerinin modellenmesinde grafiksel özelliği ve dinamik alt yapısı nedeniyle petri ağları kullanılmıştır. Gerçekleştirilen model ile sistemde oluşacak olan arızalar önceden tespit edilebilmekte, bu sayede arıza bölgesi onarılırken tüketicilerin enerjisiz kalma durumu ortadan kaldırılmaktadır. Abstract Nowadays, increase in demand for electrical energy revealed that the concept of better quality and more reliable energy. The occurrence of possible failures against take precautions, failure to intervene quickly and keep at consumers without energy are very important in electricity network. In this study, petri nets are used because of the graphical property and dynamic sub-structure in the modeling of electrical power systems. Performed with the model, which will occur in the system failures can be detected previously. So, the lack of energy situation is eliminated for consumers being repaired failure area. 1. Giriş Ülkemizde ve dünyanın birçok ülkesinde elektrik şebekeleri büyük enerji santralleri ve uzun enerji iletim hatları ile birbirine bağlantılıdırlar. Ülkenin tamamının yada belirli bir bölgesinin elektrik enerjisi ihtiyacını karşılayabilecek bir biçimde üretim ile tüketim merkezleri arasındaki enerji alış verişini sağlayan iletim sistemlerine enterkonnekte şebekeler adı verilmektedir [1]. Enterkonnekte şebekeler alternatif akım ile işletilmekte olup, herhangi bir bölgedeki sistem çökmesi durumunda meydana gelen dengesizlikler bütün sistemin çökmesine neden olmaktadır. Bu olumsuz durumların önlenebilmesi için, enerji sistemlerinde akıllı şebekelerin kullanılması gerekmektedir. Akıllı şebekeler, otomatik izleme ve analiz etme özellikleri ile elektrik arızalarını önceden tespit edebilen sistemlerdir [2]. Son zamanlarda elektrik sistemlerindeki arızaların önlenmesinde, enerji verimliliğinin arttırılmasında ve sistemde oluşacak olan olumsuzlukların en aza indirilmesinde akıllı şebekeler kullanılmaktadır [3]. Modern şebeke alt yapıları birbirine bağlı şekilde tasarlanmıştır. Herhangi bir noktadaki değişim çok kısa sürede geniş bir alanı etkileyebilmektedir ve bu etki şebekeye çok fazla hasar verebilmektedir [4]. Bu sorunu çözmek için yetersiz hale gelen altyapının oluşturduğu dezavantajlar ortadan kaldırılmalı ve geliştirilmiş şebeke çözümleri sunulmalıdır [5]. Şebekede meydana gelmesi muhtemel arızaları algılayıp anında müdahale etmek için, güvenilir bir haberleşme sistemine ihtiyaç duyulmaktadır. Sistemin güvenilir, verimli ve etkin olabilmesi için, haberleşme sisteminin de aynı şekilde olması gerekmektedir [6]. Akıllı şebekeler, ileri düzey izleme ve teşhis teknolojileri kullanarak teçhizatların potansiyelinin ve performansının üst düzeylere çıkmasını sağlayarak teçhizatların verimliliğini arttırırlar. Uzaktan izleme ve kontrol teknolojilerini kullanarak enerji şirketlerinin kaynaklarını daha güvenilir ve verimli olacak şekil de kullanmasını sağlarlar. Akıllı şebekeler, sayısal haberleşme sayesinde insan hatası ya da doğal afetler sonucunda meydana gelen bir hata ya da kesinti anında sistemin olabildiğince hızlı toparlanmasını sağlarlar. Bu çalışmada, akıllı şebekelerde oluşacak olan arızaların tespit edilerek önlenebilmesi için bir petri ağı uygulaması gerçekleştirilmiştir. ELECO '2012 Elektrik - Elektronik ve Bilgisayar Mühendisliği Sempozyumu, 29 Kasım - 01 Aralık 2012, Bursa 104