Yük Atma Nedir ve Neden Yapılır?
Enerji kaynağı olarak kullanılan santral veya jeneratörün gücünün devreye girecek olan yükler için yetersiz olması sebebi ile santralin aşırı yüklenmesinin veya düşük yükte çalışmasının önlenmesi amacı ile yük atma-alma sistemi kurulması gerekir.
Burada iki farklı çalışma seneryosu ortaya çıkar;
1- Statik Yük Atma-Alma Sistemi
Sabit belirli bir yük devreden çıkartılarak sistemin aşırı yüklenmesinin engellenmesi. Bu durum; örneğin bir enerji kesintisi durumunda devreye giren kaynağın (genellikle jeneratör) veya ada moduna düşen bir santralin, aşırı yüklenmemesi için blok bir yükün devre dışı bırakılması durumudur. Bu durum basit bir otomasyon ile kolayca uygulanarak hayata geçirilebilir. Devreden çıkan bu yük ana kaynak olan trafo/şebeke geri gelene kadar sabit olarak devre dışı kalır.
Bu durum tersi de çalışabilir. Örneğin düşük yükte çalışan yedek kaynağın (genellikle jeneratör) uzun vadede düşük yükte çalışmaya bağlı olarak arıza yapmaması için belirli bir yük bankasının devreye alınması şeklinde de olabilir.
2- Dinamik Yük Atma-Alma Sistemi
Yedek kaynağın veya ada moduna düşen bir Co-Gen sisteminin aşırı yüklenmesinin önlenmesi için yük atma-alma sıralaması bir otomasyon sistemi tarafından ayarlanabilen birden fazla noktanın sürekli olarak kontrollü bir şekilde devreden çıkartılması veya devreye alınması durumudur. Ancak yükün enerjisinin sürekli kesilip geri verilmesinin engellenmesi için bu devreden çıkma veya devreye girme adedleri de limitlenebilir.
Bu tür sistemleri de ikiye ayırmak mümkündür.
2a – Hızlı yük atma
Eğer kaynağın aşırı yüklenme kapasitesi sınırlı ise yük artışının sürekli kontrol edilerek maksimum 100 msn içinde yükün devreden çıkartılması durumudur. Bu tip hızlı sistemlerde yük kontrolünün mutlaka her 20-50 msn de bir değişen yük bilgisini ölçüp analog olarak (4-20 mA veya 0-10V) verebilen bir transducer ile yapılması şarttır. Ayrıca bu transducerin analog çıkışı her 1 msn de bir durum bilgisini güncelleyen bir RTU sistemine bağlanması gerekir. Ancak bu şekilde 60 msn civarında olan kesici açma süresi de hesaba katıldığında 100 msn max içinde yük (ler) devre dışı bırakılabilir.
Bu tip sistemlerde yapılan en büyük hata bir enerji analizöründen analog çıkış almak veya analizörün data portundan veri okuyarak işlem yapmaktır. Bu durumda gecikme süresi 500-1000 msn civarında olacaktırki bu süreler kaynağın aşırı yükten devre dışı olması için yeterlidir.
Diğer bir yöntem ise yük atma için özel olarak dizayn edilmiş RTU lar kullanmak olacaktır. Bu ürünler ters frekans/zaman eğrisine göre çalışarak aynı şekilde hızlı yük atma yapabilirler.
2b – Yavaş yük atma
Aşırı yük dayanımı fazla olan kaynaklarda 1 sn içinde yük atma yapılması durumudur. Bu durumda PLC + enerji analizörü gibi görece basit / ucuz sistemler ile bu yük atma işlemi kolayca yapılabilir.
Doğru bir yük atma ve alma otomasyonu için:
- Frekansın takip edilmesi,
- Atılacak güçlerin ve yük miktarının iyi belirlenmesi,
- Kojenerasyon santralinin üretttiği, şebekeden çekilen güç, yüklerin çektiği güçler iyi bilinmelidir,
Yük Atma Ve Yük Alma Otomasyon Sistemlerinin Özellikleri
- Yük atma ve alma sıralaması operatör tarafından belirlenmektedir,
- Gün içinde farklı yük atma ve alma sıralamaları kullanılabilir,
- Sistemdeki kojen, şebeke ve yüklere ait güç ve diğer tüm elektriksel parametrelerin izlenmesi,
- Yük atıldığı anların grafiksel analizi,
- ADA pozisyonunda ve KUPLAJ konumunda çalışma bilgileri,
- ADA pozisyonunda da frekans değişimi izlenerek yük atma işleminin yapılması,
Yük Atma/Alma Otomasyon Sistemi Avantajları
- Kojenerasyon santralının aşırı yük nedeniyle duruşa geçmesinin önlenmesi sağlanır.
- Kojenerasyon santrallarının aşırı yükten dolayı durmasından oluşabilecek zararlar önlenmiş olur, santralların ömrünün uzaması sağlanır.
- Kojenerasyon santrallarının her duruşu ile oluşan üretim ve ekonomik kayıpların azaltılması sağlanır.
- Yük atma ve alma işlemi müdahalesiz ve kolay şekilde sağlanır.
- Yük atma seçenekleri için çok seçenek sunulması ve gün içerisinde çeşitli yük atma sıralamalarının kullanılabilmesi,
- Enerji üretim ve tüketim takibinin yapılması sağlanır,
- Kojenerasyon ünitesinin verim ve maliyet hesabı yapılabilir.
- Tesis sürekli otomasyon sistemi tarafından denetlendiğinden işletme ve bakım işlemi kolaylaşır,
- Kaliteli enerjinin elde edilmesinin sağlanması,
- Şebeke, kojenerasyon santrallarının güç bilgilerinin sürekli izlenmesi,
- Sistemin şebeke ile paralel çalıştığı sürelerin analizinin yapılması, ayrıca kojenerasyon santrallarının ADA pozisyonunda çalıştığı sürelerin izlenerek kayıt altına alınması,
- Tesiste bulunan tüm şalterlerin, ayırıcıların, kesicilerin pozisyonlarının izlenmesinin sağlanması,
- Tesisin tüm elektriksel yapısı otomasyon sistemi tarafından izlendiği için otomatik ve manuel olarak yapılacak tüm manevralar ve açma kapama işlemleri güvenli bir şekilde yapılacaktır,
- Tüm tesiste can güvenliği sağlar,
- Tesiste oluşabilecek tüm arıza, alarm bilgilerinin kayıt altına alınması sağlanır,
- Yük atma-alma otomasyon sistemi yük atma işleminin frekans ve güç değerlerine bağlı olarak atılmasını sağlar,
- Vektörel kayma kontrol ve koruma rölesi ile uyumlu çalışma sağlanır,
TAYFURLAB 