Büyük Ölçekli Bir Deniz Üstü Rüzgar Santralinin Şebeke Entegrasyonunun Harmonik Analizi: Kuzey-batı Türkiye İçin Örnek Bir Çalışma

Harmonikler iletim sistemlerinin durağanlığı açısından tehdit oluşturan yaygın problemlerdir. Harmonikler sadece güç sistemlerinin çalışması açısından değil sistem ekipmanlarının sağlığı açısından da olumsuz etkilere sahiptir. Bu tip etkilerin ortadan kaldırılmasını sağlayacak önlemlerin alınması, etkileri şebekede görülür olmadan sistem operatörlerinin harmonikleri simüle edebilme yeteneğine bağlıdır. Bu tip çalışmalar için genellikle yazılım ortamında oluşturulan simülasyonlar tercih edilmektedir. Ancak, durağan hal analizleri için yaygın olarak kullanılan modeller bir şebekenin harmonik karakteristiğini çizmede güvenilir değildir. Bu sebeple, harmonik empedansların dikkate alındığı özelleşmiş modellerin geliştirilmesi gerekmektedir. Bu çalışmada, Türk İletim Şebekesinin ilk harmonik gösterimi/ versiyonu geliştirilmiştir. Bu süreçte öncelikle şebeke empedansının belirlenmesinde en etkili ekipmanlar iletim hatları ve trafolar şeklinde belirlenmiştir. Daha sonra literatürden faydalanılarak bu iki ekipman için frekansa bağımlı parametrelerinin tanımlanması için yöntemler ortaya konulmuştur. Son olarak Türkiye'ye büyük ölçekli denizüstü rüzgar santrallerinin bağlanması konulu örnek bir çalışma için Trakya bölgesinin harmonik modeli geliştirilmiştir. Geliştirilen model deniz üstü rüzgar santralinin bağlantı öncesi analizi için kullanılmıştır. Çalışmanın bir sonucu olarak harmonik modellerin rezonans noktaları ve empedans büyüklükleri konusunda var olan sabit modellere göre çok farklı çıktılar ürettiği belirlenmiştir. Modellerin güvenilirliği rezonansların tam noktalarının belirlenmesinde anahtar rol oynadığından, bu çalışma daha gerçekçi sonuçlar elde etmek için harmonik modellerin kullanılmasının kritik olduğunu kanıtlamıştır.