ENERJİ
Projeler
Güç ElektroniğiProjeleri
Tamamlanan Projeler
Ülkemizde güneş enerjisi santrali (GES) teknolojilerinin geliştirilmesine yönelik olarak, TÜBİTAK KAMAG tarafından Ar-Ge projesi çağrısı kapsamında başlatılan projede, TÜBİTAK MAM, fotovoltaik merkezi eviricinin geliştirilmesi ve üretiminden sorumlu kuruluş olarak yer almıştır.
Fotovoltaik eviriciler, güneş panelleri tarafından üretilen doğru akımı (DC), şebekede kullanılabilir alternatif akıma (AC) dönüştüren bir güç elektroniği teknolojisidir. Merkezi eviriciler, yüksek güçlü santrallerde kullanılmakta olup, genellikle tek bir eviricinin gücü kilowatt (kW) seviyelerinden başlayarak megawatt (MW) mertebelerine kadar ulaşabilmektedir. Bu teknoloji, diğer evirici tiplerinden farklı olarak, güneş panellerinden gelen DC akımın önce koruma ve toplama işlemlerinin gerçekleştirildiği bağlantı kutularında birleştirilip, ardından merkezi eviriciye yönlendirilmesi esasına dayanmaktadır. Merkezi eviriciler, diğer evirici türlerine kıyasla daha büyük panel gruplarını tek bir merkezden yönetme imkânı sunmaktadır.
2015-2020 yılları arasında yürütülen MİLGES Projesi kapsamında, 1 MW gücünde bir merkezi evirici ve güneş santrali otomasyon sistemi geliştirilmiştir. Bu sistem, müşteri kuruluşlardan biri olan TİGEM’e ait Ceylanpınar işletmesinde kurulan 6 MW kapasiteli Güneş Enerji Santrali’nde kullanılmakta olup, santral Şubat 2021 tarihinden itibaren faaliyetine kesintisiz olarak devam etmektedir.
Yüksek Gerilim Doğru Akım (YGDA – High Voltage Direct Current, HVDC) sistemleri; geleneksel alternatif akım elektrik iletim sistemlerine göre uzun mesafelere yüksek güçlerin daha az kayıp ile iletilmesi, yeraltı/sualtı kabloları ile elektrik iletiminde mesafe sınırı bulunmaması, alternatif akım bağlantısı ile bağlanamayan farklı elektrik şebekelerinin enterkoneksiyonuna olanak tanıması ve enterkoneksiyonda şebekeler arası bir güvenlik duvarı vazifesi görerek bozucu durumların etkileşimini engellenmesi ile günümüz elektrik iletim sistemleri içerisinde kullanım alanı bulmaktadır.
Ülkemiz ile komşu ülkeler arası (iki taraflı) elektrik enerjisi alışverişine olanak sağlayacak Sırt-Sırta Bağlı Statik İki Yönlü Aktif Güç İletim Sisteminin yerli imkânlarla tasarlanarak geliştirilmesi amacıyla TÜBİTAK KAMAG tarafından Ar-Ge projesi çağrısı ile başlatılan proje kapsamında en yüksek 36kV gerilim seviyesinde, birbirine paralel bağlanan 4 adet 25MW gücündeki sırt-sırta bağlı çok seviyeli çevirgeç devresinin kuplaj transformatörleri yardımıyla en az 132kV ulusal elektrik iletim şebekesine bağlantısına dayanan toplam 100MW gücünde Aktif Güç İletim Sisteminin geliştirilmesi hedeflenmiştir.
Proje kapsamında, Bursa Hafif Raylı Sistemi II. Aşama hattındaki cer transformatör merkezlerinin beslemesinde kullanılan XLPE yer altı kablolarından kaynaklanan kapasitif reaktif gücün kompanze edilmesi Reaktif Güç Kompanzasyon sistemi gerekmekteydi. Bu doğrultuda, tristör anahtarlamalı reaktör (TSR) tabanlı 930 kVAr gücünde bir reaktif güç kompanzasyon sistemi tesis edilmiş ve SS06 Emek İstasyonu’nda başarıyla devreye alınmıştır.
Bununla birlikte, hafif raylı sisteme ilave edilen yeni hatlar nedeniyle mevcut reaktif güç kompanzasyon sistemlerinin güçlerinin artırılması ihtiyacı ortaya çıkmıştır. Bu kapsamda:
- SS07 İstasyonu’nda bulunan 1200 kVAr anma gücündeki tristör anahtarlamalı şönt reaktör sistemine ek olarak, her biri 138 kVAr gücünde üç adet tek fazlı şönt reaktör kurulmuştur.
- SS08 İstasyonu’nda yer alan 550 kVAr gücündeki kesici anahtarlamalı üç fazlı şönt reaktöre paralel olarak, 100 kVAr gücünde ilave bir üç fazlı şönt reaktör tesis edilmiştir.
Projenin ikinci aşamasında, cer doğrultucularından kaynaklanan ve sistemin güç kalitesini olumsuz etkileyen akım harmoniklerinin filtrelenmesine yönelik olarak 350 kVA gücünde bir aktif güç filtresi sistemi kurulmuş ve SS06 Emek İstasyonu’nda devreye alınmıştır.
Aktif güç filtresi sistemleri, güç elektroniği alanında güç anahtarlamalı yarı iletken elemanlar ile birlikte, reaktör ve kapasitör gibi enerji depolayan pasif devre bileşenlerinin koordineli çalıştığı devrelerden oluşur. Pasif filtrelerin rezonans riski taşıması ve yarı iletken teknolojisinde yaşanan gelişmeler, harmonik filtreleme uygulamalarında aktif güç filtrelerinin kullanımını önemli ölçüde artırmıştır.
Aktif güç filtreleri, topolojilerine bağlı olarak; akım ve gerilim harmoniklerinin filtrelenmesi, reaktif güç kompanzasyonu, nötr akımların ortadan kaldırılması, terminal gerilim regülasyonu, gerilim kırpışmalarının bastırılması ve akım-gerilim dengesizliklerinin giderilmesi gibi birçok güç kalitesi probleminin çözümünde etkin şekilde kullanılmaktadır.
Bu proje kapsamında, 1,1 kV gerilim seviyesinde ve 5 MVA gücünde, akım kaynaklı çevirgeç (current source converter – CSC) tabanlı mobil bir aktif güç filtresi (AGF) sistemi, yerli ve milli imkanlarla geliştirilerek Denizli-2 Trafo Merkezi’ne kurulmuştur.
Kademesiz reaktif güç üretebilen Statik Senkron Kompanzatör (STATCOM) sistemleri, bağlandıkları noktada ihtiyaç duyulan reaktif gücü kendi kapasitesi dahilinde sıfıra indirgeyerek etkin bir reaktif güç kompanzasyonu sağlar. Bununla birlikte, sistem bağlantı noktasında gerilim regülasyonu sağlarken, elektrik şebekesinin geçici rejim ve dinamik kararlılık sınır değerlerinin artırılmasına da önemli katkı sunar.
Bu proje kapsamında, 10,5 kV gerilim seviyesinde ve ±50 MVAr gücünde, modüler çok seviyeli çevirgeç (Modular Multilevel Converter – MMC) tabanlı mobil bir STATCOM sistemi yerli ve milli imkanlarla geliştirilmiş ve Ankara Sincan Transformatör Merkezi’nde 154 kV baraya kuplaj transformatörü aracılığıyla bağlanarak başarıyla devreye alınmıştır.
Proje kapsamında, tek bir fotovoltaik güneş panelinin ürettiği doğru akım gerilimini yükselterek alternatif akıma çeviren ve şebekeye aktarılmasını sağlayan bir fotovoltaik mikro evirici tasarlanmış ve üretilmiştir. Mikro eviriciler, özellikle konut ve bina çatılarına kurulan fotovoltaik uygulamalarda; yüksek performans, düşük kurulum maliyeti ve yüksek güvenilirlik avantajları sunmaktadır.
Projede geliştirilen mikro eviriciler, yüksek verimlilikte ve zorlu çevresel koşullarda çalışacak şekilde tasarlanmıştır. Bu proje, Suudi Arabistan’daki King Abdulaziz City for Science and Technology (KACST) kurumu ile iş birliği içinde yürütülmüş olup, proje kapsamında KACST’a teknoloji transferi gerçekleştirilmiştir.
Suudi Arabistan’da uzunluğu 300 km’yi bulan elektrik dağıtım hatları bulunmaktadır. Bu hatlarda meydana gelen gerilim düşümleri ve güç kalitesi problemleri nedeniyle, özellikle yaz aylarında klima yüklerinin artmasıyla birlikte geniş bir bölgede yaşayan halk ciddi sıkıntılarla karşı karşıya kalmaktaydı. Bu sorunlara çözüm getirmek amacıyla, TÜBİTAK MAM tarafından geliştirilen Statik Var Kompanzasyon (SVC) teknolojisinin, Suudi Arabistan’daki muadil kuruluş olan King Abdulaziz City for Science and Technology (KACST) kurumuna transfer edilmesi hedefiyle bir teknoloji işbirliği projesi hayata geçirilmiştir.
Proje kapsamında, KACST proje personeline hem Türkiye’de hem de Suudi Arabistan’da SVC sistemlerinin tasarımına yönelik eğitimler verilmiş, bu alanda kapsamlı bir bilgi ve deneyim aktarımı sağlanmıştır. Al Hassah şehri için bir adet 13,8 kV – 16 MVAr gücünde taşınabilir SVC sistemi ile Dhurma şehri için iki adet 0,4 kV – 3 MVAr gücünde taşınabilir SVC sistemi tasarlanmış, üretilmiş ve başarıyla devreye alınmıştır.
Kemerköy Elektrik Üretim ve Ticaret A.Ş.’ye (KEAŞ) ait her biri 50MVA/25-25MVA, 154kV/6,3kV anma değerlerine sahip 2 adet OBS başlatma trafosunun beslediği yüklerin reaktif güç kompanzasyonunu yapacak 2 adet Reaktif Güç Kompanzasyonu (RGK) sisteminin tasarlanması, geliştirilmesi ve anahtar teslimi olarak TÜBİTAK MAM – tarafından yapılmıştır.
KEAŞ OBS Başlatma Trafolarının Reaktif Güç Kompanzasyonu (RGK) Sistemleri, OBS01 ve OBS02 iç ihtiyaç trafolarının sırasıyla OBG ve OBH isimli 6,3kV sekonder baralarına bağlı iki adet eşlenik sistemden oluşmaktadır. Bu sistemlerden her biri ±6,5MVAr gücünde bir adet çok seviyeli çevirgeç tabanlı STATCOM’dan ve iki adet 5,25MVAr gücünde detuned (akortsuz) harmonik filtreden oluşmaktadır. Dolayısıyla sistemlerin reaktif güç çalışma aralığı 17MVAr kapasitif ile 6,5MVAr endüktif arasında olabilmektedir.
Kemerköy Elektrik Üretim ve Ticaret A. Ş. (KEAŞ) Termik Santrali, her biri 274 MVA gücünde üç senkron generatörden oluşan yapısıyla Türkiye’nin enerji üretiminde önemli bir rol oynamaktadır. Bu projede, santralin generatör uyartım (ikaz) sistemlerinin modernize edilmesi hedeflenmiş ve bu kapsamda, yedekli yapıda, statik ve tristörlü uyartım sistemleri tasarlanarak devreye alınmıştır. Bu sistemler, generatörlerin rotorlarına doğru akım sağlayarak, manyetik alan oluşturulmasına ve böylece elektrik üretiminin gerçekleştirilmesine olanak tanır. Uyartım sistemleri, modern mikrodenetleyici tabanlı yapıları sayesinde hızlı gerilim ve akım regülasyonu sağlayarak, üretim esnasında generatörlerin kararlı çalışmasına doğrudan katkı sağlar. Projenin en dikkat çekici yeniliklerinden biri, tristör modüllerinin soğutulmasında kullanılan sulu soğutma sistemidir. Bu sistem, yüksek güçlü uyartım sistemlerinin termal yönetimini optimize ederek, bileşen ömrünü uzatır ve bakım gereksinimlerini azaltır. Ayrıca, sulu soğutma sistemi, uyartım panolarının kompakt tasarımına katkı sağlayarak, alan tasarrufu da sağlamıştır.
Güneydoğu Anadolu Bölgesi’nde yaz aylarında artan sulama yüklerinden kaynaklanan gerilim çökmelerinin önlenmesi, ülke ekonomisine katkı sağlanması ve ENTSO-E kriterlerinin karşılanmasına destek olunması amacıyla, Mardin Kızıltepe’de 2 × ±12 MVAr ve Şanlıurfa Viranşehir’de ±25 MVAr gücünde STATCOM tabanlı Reaktif Güç Kompanzasyon (RGK) sistemlerine ihtiyaç duyulmuştur.
Kademesiz reaktif güç üretebilen STATCOM sistemleri, bağlandıkları noktada ölçülen reaktif gücü, kendi gücü ölçeğinde sıfıra indirecek şekilde reaktif güç üretebilmektedir. Aynı zamanda gerilim regülasyonu sağlayarak, bağlandıkları noktada geçici rejim ve dinamik kararlılık sınır değerlerinin artırılmasına da katkı sunmaktadır.
Köklüce Hidroelektrik Santrali’nde gerçekleştirilen rehabilitasyon projesi, mevcut sistemlerin çağın gereklerine uygun şekilde modernize edilmesini ve işletme sürekliliğinin artırılmasını hedeflemiştir. Köklüce HES’te yürütülen bu proje kapsamında, santralin iki ünitesine ait uyartım (ikaz) sisteminden senkronizasyon ekipmanlarına kadar çok sayıda kritik bileşen başarıyla yenilenmiştir.
Santralin üretim güvenliği, sistem kararlılığı ve bakım kolaylığı göz önünde bulundurularak kapsamlı bir rehabilitasyon çalışması yapılmıştır. Ünite 1 ve Ünite 2’de gerçekleştirilen bu çalışmalar neticesinde pek çok elektriksel ekipman yenilenmiş, santralin uyartım, koruma ve senkronizasyon sistemleri modernize edilmiştir. Yapılan rehabilitasyon çalışmaları, Köklüce HES’in gelecekteki işletme ömrünü önemli ölçüde uzatmış ve sistemsel verimliliğini artırmıştır.
İskenderun Payas’ta kurulu bulunan Mega Demir Mamülleri San. ve Tic. Ltd. Şti. (MEGADEMİR) çelik üretim tesisinde, endüksiyon ocakları tarafından şebekeye enjekte edilen akım harmonikleri sınır değerleri aşmakta ve ortak bağlantı noktasındaki bara üzerinden tüm sistemin güç kalitesini olumsuz yönde etkilemektedir. MEGADEMİR işletmesinde, endüksiyon ocaklarının 12 MVA’lık trafo sekonderlerine bağlı 12 darbeli doğrultucuların oluşturduğu karakteristik harmoniklerin (11., 13., 23., 25. vb.) yanı sıra çift ve ara harmonik bileşenlerin de mevcut olduğu, hatta bu ara harmoniklerin genliklerinin 11. ve 13. harmoniklerden daha yüksek olduğu gözlemlenmiştir. Endüksiyon ocaklarının çalışma durumuna bağlı olarak, bu ara harmoniklerin frekanslarının da değişkenlik gösterdiği tespit edilmiştir.
Mevcut pasif filtre konfigürasyonu, bu ara harmonikleri filtreleyememekte ve aksine genliklerini artırarak sistem performansını daha da olumsuz etkilemektedir. Bu nedenle, proje kapsamında mevcut pasif filtreler sökülerek yerine Orta Gerilim (OG) Reaktif Güç Kompanzasyon Sistemi (OG RGKS) olarak tanımlanan, her biri 1,5 MVAr gücünde 5 kademeli, “detuned” tip harmonik filtre sistemleri kurulmuştur. Ayrıca, akım harmoniklerinin etkin biçimde bastırılması amacıyla yaklaşık 3 MVA toplam kurulu güce sahip ve OG seviyesine kuplaj transformatörü aracılığıyla bağlanan bir Aktif Güç Filtre Sistemi (AGFS) tesis edilmiştir.
Projenin amacı, Türkiye Cumhuriyeti Devlet Demiryolları (TCDD) Genel Müdürlüğü’nün sistem bağlantı anlaşmasının Ek-8 maddesi kapsamında yer alan yükümlülüklerinin yerine getirilmesini sağlamaktır.
Bu doğrultuda; TCDD’ye ait trafo merkezlerinin güç kalitesi parametreleri açısından değerlendirilmesi ve olası problemlerin tespit edilmesi amacıyla, Türkiye Elektrik İletim A.Ş. (TEİAŞ) tarafından onaylanan teknik özelliklere uygun güç kalitesi ölçüm sistemleri üretilmiş ve tesis edilmiştir. Bu sistemler aracılığıyla, çözüm önerilerinin geliştirilebilmesi için gerekli bilgi altyapısı oluşturulmuştur
Projenin amacı Türkiye Cumhuriyeti Devlet Demiryolları (TCDD)’na ait transformatör merkezlerinin güç kalitesi parametreleri açısından değerlendirilmesinden sonra ilgili merkeze uygun olan kompanzasyon sistemi önermektir. Ayrıca bu bağlamda ihtiyaç duyulan ölçüm, analiz, doğrulama ve sistem önerisi hizmetlerini gerçekleştirilmiştir.
Türkiye Cumhuriyeti Devlet Demiryolları’na ait 12 adet Transformatör Merkezinde, elektriksel ölçümler yapılmış olup, ölçüm verilerinin işlenerek güç kalitesi parametreleri doğrultusunda değerlendirilmesi ve ilgili transformatör merkezine uygun kompanzasyon sistemlerinin seçilmesine yönelik teknik hususlarda rapor hazırlanmıştır.
Araştırma işleminin yapılabilmesi için proje kapsamında belirlenen 12 adet TCDD trafo merkezinde 1 hafta süreyle elektriksel ölçümler yapılmıştır. Elektriksel verilerin ölçülmesi ve kaydedilmesinde, daha önce tarafımızca geliştirilen Mobil Ölçüm Sistemleri (MMS) kullanılmıştır. Bu ölçümler esnasında yük profilinin sağlıklı bir şekilde belirlenmesi açısından ilgili trafo merkezlerinde TCDD tarafından belirtilen işletme senaryoları denenmiştir. Her bir trafo merkezi için ölçümler ve kayıt evresi tamamlandıktan sonra bu veriler işlenerek güç kalitesi parametreleri açısından analiz ve değerlendirmesi yapılmış, ilgili trafo merkezi bazında uygun kompanzasyon sistemi önerisi ile birlikte bu değerlendirme verilerini de içeren nihai bir rapor oluşturulmuştur.
TÜBİTAK MAM, 20AG002 numaralı “Türkiye Fotovoltaik Teknolojiler Araştırma Platformu” başlıklı 1004 araştırma programında 20AG015 numara ve “1500 VDC Dizi Evirici Geliştirilmesi” başlıklı dokuzuncu alt projeden sorumlu yürütücü kuruluş olarak yer almıştır. TÜBİTAK MAM, 2021 Şubat ayından itibaren toplamda dört yıllık süre içerisinde ilgili projede; iş ve faaliyetlerin koordinasyonu, gerçekleştirilmesi ve sonuçlandırılması süreçlerini başarılı bir şekilde tamamlamıştır. Projede modüler-merkezi ve merkezi olmayan 1500 VDC fotovoltaik uygulamalarda kullanılabilecek 125 kW gücünde bir evirici geliştirilmiştir. TÜBİTAK MAM, aynı zamanda 1004 kapsamında kurulun TFTP’nin de kurucu yönetim kurulu üyesidir.
Ülkemizin önemli bir kısmını ithal ettiği enerji ihtiyacımızın karşılanmasında yerli kaynakların geliştirilmesi, Avrupa Yeşil Mutabakatı ve iklim değişikliğine yönelik Yeşil Büyüme Teknoloji Yol Haritası hedefleri ile eşgüdümü ve nihai olarak yerli ve milli teknolojilerin geliştirilmesi stratejik hedefleri bu projenin ana motivasyonunu oluşturmaktadır.
Bu hedefler doğrultusunda projede hedeflenen iş paketleriyle uyumlu olacak şekilde öncelikle literatür analizleri ve ardından ön tasarım çalışmaları yapılarak topoloji seçimi tamamlanmıştır. İlgili tasarım ve benzetim çalışmalarının ardından, alt bileşenlere yönelik prototip geliştirme ve fonksiyonel testler yapılmıştır. Projenin son fazında ise nihai prototipe yönelik testler ve tasarım iyileştirme çalışmaları yinelemeli bir biçimde tamamlanmıştır. Buna göre nihai prototipte 1500 VDC fotovoltaik panel giriş gerilimi seviyesinde 125 kW gücünde, hem DA/DA hem de DA/AA tarafta çok seviyeli çevirgeç yapılarına dayalı ve yenilikçi yarı iletkenlere dayalı THS-6 seviyesinde bir fotovoltaik evirici geliştirilmiştir. Eviricinin DA/DA dönüşümünü yapan kısmı özelinde ilgili Ar-Ge faaliyetleri 1004 projesi paydaşlarından olan ODTÜ-GÜNAM tarafından yapılmıştır.
Bu projenin çıktılarının yerli fotovoltaik evirici ekosistemimize, ülkemizin stratejik hedeflerine olumlu katkılar yapacağı ve yeni projeler için de ilham kaynağı olacağı öngörülmektedir.
Farklı zaman dilimlerinde tamamladığımız uyartım sistemi rehabilitasyon projeleri kapsamında, Türkiye’nin farklı bölgelerinde yer alan ve önemli enerji üretim kapasitesine sahip olan hidroelektrik santrallerinde kapsamlı iyileştirmeler gerçekleştirilmiştir. Bu projelerde, santrallerin her birinin mevcut uyartım sistemlerinin modernizasyonu sağlanmış, güvenilirlikleri artırılmış ve verimlilikleri optimize edilmiştir. Gerçekleştirilen projeler, santrallerin kararlı çalışma süreçlerini iyileştiren ve sistemlerin daha verimli bir şekilde işlemesini sağlayan çözümleri içermektedir.
Batman HES (198MW) (2022-2024), Aslantaş HES (138MW) (2020-2023), Gezende HES (159MW) (2010-2015), Kadıncık 1-2 HES (70MW-56MW) (2015-2017) ve Seyhan-1 HES (60MW) (2015-2017) gibi büyük kapasiteli santrallerde, her birinin spesifik ihtiyaçlarına göre uyartım sistemleri güncellenmiş ve güvenlik, verimlilik gibi önemli alanlarda önemli iyileştirmeler sağlanmıştır. Bu projeler, her bir santralin operasyonel güvenliğini ve sistem kararlılığını artırarak daha sürdürülebilir bir enerji üretimi hedeflemiştir.
Bu projelerde yapılan ana iyileştirmeler, santrallerdeki mevcut uyartım sistemlerinin dijitalleşmesi, yedeklilik özelliklerinin artırılması ve bakım dostu, güvenilir bir yapıya dönüştürülmesidir. Yapılan çalışmalar, santrallerin verimli ve güvenli bir şekilde çalışmalarını sağlayacak çözümler sunmuş, ayrıca her santralin mevcut altyapısına uyumlu ve ileri teknolojik sistemlerle güncellenmiştir. Statik ve dinamik yapıda uyartım sistemlerinin uygulanması, her santralin operasyonel gereksinimlerini karşılayacak şekilde özel olarak tasarlanmıştır.
Devam Eden Projeler
Türkiye’nin önemli akarsularından biri olan Fırat Nehri üzerinde yer alan Karkamış Hidroelektrik Santrali (HES), 2000 yılında tam kapasiteyle devreye alınmış olup toplam 189 MW kurulu güce sahiptir. Santral, her biri 31,5 MW gücündeki 6 ünitesiyle yılda ortalama 652 GWh elektrik üretimi gerçekleştirmektedir. Gerek bölgesel enerji ihtiyacının karşılanması gerekse şebeke kararlılığının sürdürülmesi açısından kritik öneme sahip olan bu santralin iki ünitesinde yer alan uyartım (ikaz) sistemlerinin günümüz teknolojisine uygun olarak yenilenmesini hedefleyen bu proje, yerli ve modern bir çözüm ile hem üretim güvenliğini hem de sürdürülebilirliği artırmayı amaçlamaktadır.
Proje kapsamında yürütülen rehabilitasyon çalışması, mevcut otomatik gerilim regülatörü, statik tip uyartım sistemi ve uyartım kesicisinin demonte edilerek yerlerine tam dijital, yedekli ve modern uyartım sistemlerinin kurulmasını içermektedir. Bu süreçte santralde hâlihazırda kullanılan uyartım trafoları sistemde kalacak şekilde yapı korunmakta; yalnızca uyartım sisteminin aktif bileşenleri çağdaş normlara uygun olarak yenilenmektedir. Proje; tasarım, imalat, fabrika testleri, lojistik, saha montajı, devreye alma, diğer sistemlerle entegrasyon, kullanıcı eğitimi, teknik dokümantasyon teslimi ve yedek parça teminini içeren anahtar teslimi bir çözüm kapsamında ele alınmıştır.
Günümüzde güç kalitesi, hem elektrik üretiminde yenilenebilir ve yarı iletken tabanlı kaynakların artışı, hem de tüketimde güç elektroniği içeren yüklerin yaygınlaşması nedeniyle izlenmesi gereken kritik bir parametre haline gelmiştir.
Türkiye Elektrik İletim A.Ş. (TEİAŞ) ile yürütülen bu proje kapsamında, ülke genelindeki tüm 400 kV, 154 kV ve 36 kV seviyesindeki fider ve çıkışlara güç kalitesi çözümleyici cihazların yerleştirilmesi planlanmaktadır. Bu sayede, elektrik iletim sisteminin bütüncül biçimde izlenmesi, analiz edilmesi ve raporlanması mümkün hale gelecektir.
Proje kapsamında geliştirilen cihazlar; uluslararası güç kalitesi standartlarına (IEC 61000-4-30) uygunluk, modüler yapıları sayesinde ölçüm noktası gereksinimlerine göre konfigüre edilebilme ve yerli mühendislik kaynaklarıyla üretilme özellikleriyle iletim sistemi operatörlerinin önemli bir ihtiyacını karşılamaktadır.
Güç Elektroniği Araştırma Grubu ile Enerji İzleme ve Tahmin Araştırma Grubu’nun koordineli çalışmaları sonucunda cihazın prototipi geliştirilmiş, IEC 61000-4-30 standardına uygunluk belgesi alınmıştır. Sincan Transformatör Merkezi’nde kurulu dört adet demo cihaz, Mayıs 2024’ten bu yana TEİAŞ Elektrik Güç Kalitesi ve Şebeke İzleme Sistemine başarıyla veri iletimi sağlamaktadır.
Yaklaşık 21.000 adet ölçüm noktasına yerleştirilecek bu modüler cihazların üretim süreci devam etmekte olup, 2026 yılının son çeyreğinde tamamlanması planlanmaktadır.
Bu projenin amacı, günümüzde Türkiye Kömür İşletmeleri Kurumu (TKİ) mülkiyetinde bulunan; kurulumu ve modernizasyonu TÜBİTAK MAM tarafından gerçekleştirilmiş ve Eylül 2001’den itibaren devrede olan üç adet Reaktif Güç Kompanzasyon (RGK) tesisinin ve bu tesislere ait uzaktan izleme sisteminin bakım, onarım ve arıza giderme hizmetlerinin sağlanmasıdır.
Proje kapsamında:
- Çan Linyitleri İşletmesi Müdürlüğü (Çanakkale/Çan) bünyesindeki Çan 34,5 kV RGK tesisi,
- Ege Linyitleri İşletmesi Müdürlüğü (Manisa/Soma) bünyesindeki Işıklar 34,5 kV RGK ve Deniş 34,5 kV RGK tesislerinin yıllık periyodik bakımları gerçekleştirilmektedir.
Ayrıca bu tesislere ait uzaktan izleme sistemlerinin bakım ve onarımı da proje kapsamındadır. Tesislerde meydana gelebilecek arızalara, uzaktan ya da yerinde müdahale ile etkin çözümler sunulmaktadır.
TÜBİTAK MAM tarafından geliştirilen ve düzenli periyodik bakımları yapılan bu sistemler sayesinde, kömür sahalarında çalışan elektrikli kazı makinelerinin neden olduğu güç kalitesi problemlerinin elektrik şebekesine etkisi önlenmekte; böylece müşteri kurum aşırı reaktif güç kullanımı kaynaklı para cezalarından korunmakta ve yüklerini daha düşük kayıpla, yüksek verimle besleyebilmektedir.
Proje kapsamında, ilgili RGK tesislerinin yılda iki kez olmak üzere periyodik bakımları yürütülmekte olup, uzaktan izleme ve arıza müdahale faaliyetleri kesintisiz olarak sürdürülmektedir.
Elektrik Üretim A.Ş. (EÜAŞ) ile Türkiye’nin enerji üretiminde önemli rol oynayan Keban, Sarıyar ve Hirfanlı Hidroelektrik Santralleri’nde uyartım (ikaz) sistemlerinin modernizasyonu için çeşitli zaman dilimlerinde başlatılmış ve ilerleyen süreçlerde tamamlanması hedeflenmiş rehabilitasyon projeleri Yenilenebilir Araştırma Grubu ve Güç Elektroniği Araştırma Grubunun koordinasyonu ile yürütülmektedir. Her bir santral, kendine özgü ihtiyaç ve zamanlama gereksinimlerine göre planlanmış olmasına rağmen, projeler ortak bir çerçevede ilerleyerek aynı hedeflere ulaşmayı amaçlamaktadır: üretim güvenliğini sağlamak, sistem kararlılığını artırmak ve bakım süreçlerini kolaylaştırmak.
Her bir santral için yapılan rehabilitasyon çalışmalarında, mevcut uyartım sistemleri (statik ve dinamik yapıdaki sistemler) modern dijital ve yedekli çözümlerle değiştirilmektedir. Aynı zamanda, yeni sistemlerin SCADA entegrasyonları yapılmakta ve uzaktan izlenebilirlik özellikleri kazandırılmaktadır. Projeler, yerli mühendislik gücü ile tasarlanmış ve hem iş gücü hem de malzeme bakımından dışa bağımlılığı azaltmayı hedeflemektedir.
Keban Hidroelektrik Santrali, 1.330 MW kurulu güç kapasitesine sahip olup yıllık yaklaşık 6.600 GWh elektrik üretimi gerçekleştirmektedir. Bu proje kapsamında, mevcut uyartım sistemlerinin tamamen dijital, yedekli yapılarla yenilenmesi sağlanıp SCADA sistemlerine uyumlu olarak, sistemlerin izlenebilirliği artırılacak ve operasyonel verimlilikte iyileşme gerçekleşecektir.
Sarıyar Hidroelektrik Santrali, 160MW kurulu güç ile yıllık yaklaşık 300 GWh elektrik üretimi yapmaktadır. Mevcut uyartım sistemlerinin statik yapıdaki uyartım sistemleri ile yenilenmesi sağlanacaktır. Yenilenen sistemler, mevcut kontrol ve koruma altyapılarıyla tamamen entegre bir şekilde çalışacak şekilde tasarlanmıştır.
Hirfanlı Hidroelektrik Santrali, 128 MW kurulu güç kapasitesine sahiptir ve yıllık 300 GWh elektrik üretmektedir. Bu projede de mevcut dinamik ve statik yapıdaki uyartım sistemlerinin modernize edilmiş ve yeni dijital statik tip uyartım sistemleri ile değiştirilmesi sağlanacaktır.
TÜBİTAK KAMAG tarafından desteklenen, Türkiye Elektrik İletim A.Ş. (TEİAŞ)’nin müşteri kuruluş, TÜBİTAK MAM’ın ise yürütücü kuruluş olarak yer aldığı “Modüler Çok Seviyeli Çevirgeç Tabanlı Sırt Sırta Bağlı Yüksek Gerilim Doğru Akım (YGDA) Sistemi Geliştirilmesi Projesi” kapsamında geliştirilen 9,5 MVA gücündeki YGDA prototipinin testleri kapalı çevrim ortamında başarıyla gerçekleştirilmiştir.
Prototipin, elektrik iletim şebekesine yönelik işlevlerinin geliştirilmesi amacıyla, uygun bağlantı ve yük koşullarına sahip bir trafo merkezine entegre edilerek TEİAŞ ile birlikte test ve saha tecrübesi kazanılması kararlaştırılmıştır. Bu doğrultuda, YGDA prototipi Ankara–Akyurt Transformatör Merkezi’ne taşınmıştır.
Devreye alma sürecinin ardından, prototipin elektrik şebekesiyle etkileşimini ve şebekeye yönelik işlevlerini geliştirmeye yönelik testler gerçekleştirilecektir. Ayrıca sistemin işletilmesine yönelik gerekli işletme ve bakım eğitimleri verilecek; işletme, bakım, montaj ve arıza tespiti konularını kapsayan as-built projeleri hazırlanacaktır.
Güneş enerjisi santrallerinde, depolamalı güneş enerjisi santrallerinde, müstakil enerji depolama tesislerinde, güneş enerjisi santralleri ile entegre hibrit enerji santrallerinde (HES, RES, JES, vb.), rüzgar enerji santrallerine entegre enerji depolama tesislerinde kullanılabilecek Fotovoltaik Merkezi Evirici, Batarya Depolama Eviricisi ve DC/DC Çevirgeç, TÜBİTAK MAM tarafından yerli imkanlar ile seri üretilebilir ve teknik özellikler ile maliyet açısından rekabetçi olacak şekilde geliştirilecektir.
Geliştirilecek ürünlerin üretim ve satışına ilişkin lisans hakları ASELSAN tarafından kullanılacaktır.