Konu Başlıkları
10 bölüm ve 40 konu başlığıyla dersin tamamı.
01 Elektrik Enerji Sistemlerine Giriş 4 konu
Elektrik enerji sistemi; elektrik enerjisinin üretildiği santraller, iletim hatları, dağıtım şebekeleri ve tüketicilerden oluşan bütünleşik yapıdır. Üretim tesislerinde farklı enerji kaynakları elektrik enerjisine dönüştürülür. Üretilen enerji yüksek gerilim seviyelerine çıkarılarak iletim şebekesine aktarılır. Dağıtım sistemlerinde gerilim seviyeleri tüketicilerin kullanımına uygun…
Örnek soru: Şekildeki günlük yük eğrisinde 0-6 saat arası 40 MW, 6-12 saat arası 80 MW, 12-18 saat ara...
- Elektrik Enerji Sisteminin Temel Yapısı
- Alternatif Akımın Elektrik Sistemlerindeki Önemi
- Güç, Enerji ve Yük Eğrileri
- Enerji Sistemlerinde Frekans ve Gerilim Kontrolü
02 Elektrik Enerjisi Üretim Santralleri 4 konu
Termik santrallerde yakıtın kimyasal enerjisi önce ısı enerjisine, ardından mekanik ve elektrik enerjisine dönüştürülür. Kömür, doğal gaz ve bazı diğer yakıtlar termik üretimde kullanılabilir. Buhar türbinli santrallerde kazan, buhar türbini, jeneratör ve soğutma sistemi temel bileşenler arasındadır. Gaz türbinli santrallerde…
Örnek soru: Şekilde gösterilen hidroelektrik santralde su debisi 20 m³/s, net düşü 120 m ve santral ve...
- Termik Santraller
- Hidroelektrik Santraller
- Nükleer Santraller
- Kojenerasyon ve Kombine Isı-Güç Üretimi
03 Yenilenebilir Enerji Kaynakları ve Elektrik Üretimi 4 konu
Fotovoltaik sistemler güneş ışınımını doğrudan elektrik enerjisine dönüştürür. Bir PV hücrede yarı iletken yapı ve fotovoltaik etki kullanılır. Hücreler panel ve diziler halinde birleştirilebilir. PV sistemlerin çıkışı güneş ışınımı, sıcaklık ve çalışma noktasına göre değişir. Maksimum güç noktası izleme (MPPT)…
Örnek soru: Şekilde gösterilen PV panelin alanı 1,6 m²'dir. Işınım 1000 W/m² ve panel verimi %20 olduğ...
- Güneş Enerjisinden Elektrik Üretimi
- Rüzgar Enerjisinden Elektrik Üretimi
- Yenilenebilir Enerjinin Şebekeye Bağlanması
- Enerji Depolama Sistemleri
04 Elektrik Enerjisi İletimi 4 konu
Elektrik enerjisinin uzak mesafelere taşınmasında gerilimin yükseltilmesi, aynı güç için iletim akımının azaltılmasını sağlar. Akımın azalması hatlardaki I²R kayıplarını düşürür. Bu nedenle santrallerde üretilen enerji transformatörlerle yüksek gerilim seviyelerine çıkarılır. İletim hatlarının tasarımında gerilim seviyesi, iletken kesiti, hat uzunluğu ve…
Örnek soru: Şekilde gösterilen 33 kV'luk kısa hatta faz başına R = 2 Ω ve X = 10 Ω'dur. Hatta 200 A ak...
- Yüksek Gerilimli İletimin Gerekliliği
- Havai İletim Hatlarının Yapısı
- İletim Hattı Parametreleri
- İletim Kayıpları ve Gerilim Düşümü
05 Elektrik Enerjisi Dağıtımı 4 konu
Dağıtım sistemi, iletim şebekesinden alınan elektrik enerjisinin tüketicilere ulaştırıldığı son enerji ağıdır. Dağıtım merkezleri, orta gerilim hatları, dağıtım trafoları ve alçak gerilim şebekeleri temel unsurlardır. Dağıtım transformatörlerinde gerilim tüketici kullanımına uygun seviyelere düşürülür. Konut, ticarethane ve sanayi yükleri farklı karakteristiklere…
Örnek soru: Şekilde gösterilen 20 kV radyal besleyicide yük 4 MW, güç faktörü 0,9 (gecikmeli) ve besle...
- Dağıtım Sisteminin Temel Yapısı
- Radyal, Ring ve Şebekeli Dağıtım Sistemleri
- Dağıtım Transformatörleri
- Güç Kalitesi, Dağıtım Kayıpları ve Kompanzasyon
06 Elektrik Trafoları ve Trafo Merkezleri 4 konu
Elektrik enerji sistemlerinde transformatörler, alternatif gerilimin seviyesini değiştirmek için kullanılır. Santral çıkışında gerilim, iletim sırasında akımı ve kayıpları azaltmak amacıyla yükseltilir. Tüketim merkezlerine yaklaşıldıkça gerilim kademeli olarak düşürülür. İdeal transformatörde gerilimler sarım sayılarıyla orantılıdır ve frekans değişmez. Böylece üretim, iletim…
Örnek soru: Şekilde gösterilen 33/0,4 kV, 630 kVA üç fazlı dağıtım trafosunun dönüşüm oranı (a) kaçtır...
- Yükseltici ve Düşürücü Transformatörler
- Trafo Merkezi Yapısı
- Ölçü Transformatörleri
- Bara Düzenleri ve İşletme Esnekliği
07 Güç Sistemi Analizi ve Yük Akışı 4 konu
Yük akışı analizi, elektrik enerji sisteminde bara gerilimleri, faz açıları, aktif ve reaktif güç akışlarının belirlenmesi için kullanılır. Sistem belirli bir çalışma noktasında matematiksel olarak modellenir. Yük akışı hesabında genellikle bara gerilimi, üretim ve yük bilgileri kullanılır. Sonuçlar iletim hatlarının…
Örnek soru: 4% yüzde empedanslı 630 kVA'lık bir trafonun empedansı 100 MVA taban gücüne dönüştürüldüğü...
- Yük Akışı Analizinin Temelleri
- Bara Türleri
- Güç Sistemi Kararlılığı
- Güç Faktörü ve Reaktif Güç Akışı
08 Kısa Devreler ve Koruma Sistemleri 4 konu
Kısa devre, iki veya daha fazla iletken arasında düşük empedanslı istenmeyen bir bağlantı oluşmasıdır. Faz-faz, faz-toprak, iki faz-toprak ve üç faz kısa devreleri temel arıza türleridir. Kısa devre akımı normal işletme akımından çok daha yüksek değerlere ulaşabilir. Bu akımlar ekipmanlarda…
Örnek soru: 33 kV'luk bir baranın üç fazlı kısa devre akımı 10 kA olarak hesaplanmıştır. Bu bara için...
- Kısa Devre Arızaları
- Koruma Röleleri
- Diferansiyel Koruma
- Mesafe Koruması
09 Gerilim Kontrolü, Reaktif Güç ve Kompanzasyon 4 konu
İletim ve dağıtım sistemlerinde hat empedansından geçen akım nedeniyle yük altında gerilim düşümü meydana gelir. Gerilim düşümünün büyüklüğü hat uzunluğu, akım, iletken empedansı ve yük güç faktöründen etkilenir. Dağıtım sistemlerinde tüketici uçlarındaki gerilimin izin verilen sınırlar içinde tutulması önemlidir. Gerilim…
Örnek soru: Kısa devre gücü 200 MVA olan 31,5 kV baraya 25 MVAR üç fazlı kapasitör bankı bağlanıyor. Δ...
- Gerilim Düşümü ve Gerilim Regülasyonu
- Kondansatörlerle Reaktif Güç Kompanzasyonu
- Gerilim Regülatörleri ve Kademe Değiştiriciler
- Volt-VAR Kontrolü
10 Akıllı Şebekeler, SCADA ve Enerji Sistemlerinin Geleceği 4 konu
SCADA, elektrik enerji sistemlerinin izlenmesi ve denetlenmesi için kullanılan bilgisayar tabanlı bir otomasyon yaklaşımıdır. Açılımı Supervisory Control and Data Acquisition'dır. Sahadaki ölçüm ve durum bilgileri merkezi sistemlere aktarılabilir. Operatörler kesicilerin durumu, gerilim, akım ve güç değerleri gibi bilgileri gerçek zamanlı…
Örnek soru: Trafo merkezi otomasyonunda kullanılan IEC 61850 standardının ayırt edici özelliği aşağıda...
- SCADA Sistemleri
- Akıllı Sayaçlar ve Talep Tarafı Yönetimi
- Dağıtık Enerji Kaynakları ve Mikroşebekeler
- Akıllı Şebekelerin Temel Özellikleri