Karma iletim hatlarında mesafe koruma rölesi çalışmasının incelenmesi ve çalışma başarımlarının yükseltilmesi

Bu tezde yüksek gerilim 154 kV iletim hatlarının korunmasında kullanılan mesafe koruma rölelerinin yüksek empedanslı kısa devre arızalarında, güç transformatörün topraklama sistemi farklılığında oluşan kısa devre arızalarında ve karma iletim hatlarında havai hat veya yeraltı kablo hattında oluşan kısa devre arızalarında arıza ve arıza yerinin belirlenmesi üzerine çalışmalar sunulmuştur. İletim hatlarında oluşabilecek kısa devre arızalarının yerini doğru tespit etmek için görüntü işleme yöntemi ve yapay sinir ağları (YSA) kullanılarak akıllı sistem tasarımı önerilmektedir. Enerji iletim hattı modeli PSCAD ™ / EMTDC ™ benzetim programında oluşturulan kısa devre arızalarındaki mesafe koruma rölesinin R-X empedans diyagramında empedans değişiminin görüntüsü kayıt altına alınarak veri setleri oluşturulmuştur. Görüntülerde ilgili odak noktaları özellik çıkarım ve görüntü işleme teknikleri kullanılarak farklı YSA modellerine giriş olarak verilmiş ve en iyi arıza yeri tahmini veren YSA modeli seçilmiştir. Hazırlanan veri seti ile çeşitli ağ tipleri, öğrenme fonksiyonları, eğitim fonksiyonları ve performans fonksiyonları denenerek probleme en uygun ağ yapısı belirlenmiştir. Tek faz-toprak arızaları için arıza yeri belirlenmesi problemi ileri beslemeli geri yayılımlı, kaskat bağlı ileri beslemeli geri yayılımlı ve Elman geri beslemeli üç farklı ağ tipi ile Levenberg-Marquardt (LM) ,Conjugate Gradient with Powell/Beale Restarts (CGB), One Step Secant (OSS), Variable Learning Rate Backpropagation (GDX), ve Scaled Conjugate Gradient (SCG) beş farklı eğitim fonksiyonu kullanılarak elde edilen sonuçların eğitim hata değerleri değerlendirilerek karşılaştırma yapılmıştır. Tezde uzun iletim hatlarında yüksek empedanslı kısa devre arızalarında, topraklama sistemi farklı olması durumunda ve karma iletim hatlarında mesafe koruma rölesinde elde ettiğimiz görüntüleri görüntü işleme yöntemiyle akıllı sistem tasarımı yapılarak arıza yeri belirleme problemi gerçekçi ve yüksek tahmin değerleri çizelgeler ile gösterilmiştir.