Güç sistemlerinde süperiletken arıza akımı sınırlayıcı tasarımı ve gerçekleştirilmesi

Güç sistemlerinde çeşitli sebeplerle meydana gelen arızaların sebep olduğu yüksek akım seviyeleri, sistem ve sistemdeki elemanlar için tehlikeli durumlar oluşturmaktadır. Arıza akımlarının sınırlandırılması, bu akımların zorlayıcı termal, dinamik ve elektromanyetik etkilerinden sistemin ve sistem elemanlarının korunması sağlar. Uygulamada birçok arıza akımı sınırlandırma yöntemi kullanılmaktadır. Bu yöntemler çalışma prensibi ve yapı bakımından birbirinden farklı olmasına rağmen hepsinin ortak amacı, sistemin güvenliğini ve güvenilirliğini sağlamaktır. Arıza akımı sınırlandırma yöntemleri sayesinde mevcut sistemde herhangi bir değişiklik yapılmaksızın işletme sürekliliği sağlanabilir. Bu çalışmada, modern arıza akımı sınırlandırma yöntemlerinden biri olan Süperiletken Arıza Akımı Sınırlayıcıların (SFCL) çeşitleri, çalışma prensipleri ve yapıları incelenmiştir. MATLAB/Simulink programında Rezistif SFCL (R-SFCL) modellenerek yapılan simülasyonlar ile R-SFCL'nin elektrik enerjisi iletim sistemine uygulanabilirliği incelenmiş ve sistem üzerindeki etkileri dalga şekilleri ile gösterilmiştir. Ayrıca laboratuvar ortamında örnek bir R-SFCL tasarımı yapılıp, oluşturulan deney sisteminde arızalar gerçekleştirilerek elde edilen gerçek veriler ile simülasyon sonuçları karşılaştırılmıştır. Bu tez çalışması ile R-SFCL'nin iletim sistemleri için ideal bir sınırlandırma yöntemi olabileceği ortaya konulmuştur.