GÜÇ SİSTEMLERİNDE GÜÇ KALİTESİNİN AYRIK DALGACIK DÖNÜŞÜMÜ KULLANILARAK İNCELENMESİ

Abstract

Bu tezde, teknolojinin gelişmesine paralel olarak büyük bir önem kazanan güç kalitesinin tanımı yapılmış; güç kalitesini etkileyen faktörler ve bunların sonucunda güç sisteminde meydana gelen güç kalitesi bozulma türleri incelenmiştir. Güç sistemlerinde meydana gelen başlıca güç kalitesi bozulma işaretlerinin analizinin yapılabilmesi için gerekli olan veriler, matematiksel denklemler kullanılarak Matlab programında üretilmiştir. Güç kalitesi bozulma işaretleri genellikle durağan olmayan bir yapıya sahip olduklarından, bu işaretler dengesizlikleri, farklı frekans bileşenlerini ve farklı enerji dağılımlarını içerdiklerinden, matematiksel denklemlerden elde edilen güç kalitesi bozulma işaretleri ayrık dalgacık dönüşümünün işaret ayrıştırma özelliği kullanılarak analiz edilmiştir. Analiz sonuçlarından, işaretlerin bozulmaya başladığı an, bozulmanın bittiği an ve olay süresi gibi önemli bilgiler çıkartılmıştır. Daha sonra, güç kalitesi bozulma işaretlerinin ayırt edici özelliklerini kaybetmeksizin veri boyutunu indirgeyen enerji ve norm entropi özellik çıkarım yöntemleri kullanılarak iki farklı özellik eğrisi elde edilmiştir. Bu özellik eğrileri, bir referans işaretle görsel olarak karşılaştırılarak, bozulma işaretlerine özgü ayırt edici özellikler çıkartılmıştır. Her iki özellik çıkarım yönteminden elde edilen özellik eğrileri analiz edilerek, norm entropi özellik çıkarım yönteminin bozuk işaretleri ayırt etme yeteneğinin daha iyi olduğu ve bu yöntemle bozuk işaretlerin görsel olarak bile sınıflandırılabileceği görülmüştür.Anahtar Kelimeler: Güç sistemleri, Güç kalitesi bozulmaları, Dalgacık dönüşümü, Özellik çıkarımı.

In this thesis, the description of power quality which has a great importance due to the technological developments is introduced; the factors affecting the power quality and the types of power quality disturbances occurred as a result of these factors in power systems are investigated. The data set which is needed for the analysis of principal power quality disturbances occurred in power systems is obtained by using the mathematical equations in Matlab software. Power quality disturbance signals obtained from the mathematical equations are analyzed by using the signal decomposition feature of discrete wavelet transform due to the fact that power quality disturbance signals are not stationary structure and these signals contain disturbances, different frequency components and energy distributions. From the results of analysis, important informations including starting and finishing times of disturbances and the elapsed time during the disturbances occurred are obtained. Then, two different feature curves are obtained by using the energy and norm entropy feature extraction methods which reduce the data set in size without losing the distinctive features of power quality disturbance signals. The distinctive features of the disturbance signals are extracted by comparing these feature curves with a reference signals visually. By analyzing the feature curves, it is shown that norm entropy feature extraction method has a better ability of distinction and the disturbance signals can be classified easily even naked eye.Key Words: Power systems, Power quality disturbances, Wavelet transform Feature extraction.