Dünya Enerji Konseyi Türk Milli Komitesi TÜRKİYE 10. ENERJİ KONGRESİ

Transkript

1 Dünya Enerji Konseyi Türk Milli Komitesi TÜRKİYE 10. ENERJİ KONGRESİ TAVŞANLI ENERJİ DAĞITIM SİSTEMİNDE MEYDANA GELEN KAYIPLARIN ORANLARININ BELİRLENMESİ VE AZALTILMASI İÇİN ALINABİLECEK ÖNLEMLER VE ELDE EDİLEN ENERJİ KAZANIMLARI Yrd.Doç.Dr.Ümit K.Terzi 1 Şevket Sargın 2 1 Marmara Üniversitesi, Teknik Eğitim Fakültesi, 2 M.Ü.,Fen Bilimleri Enstitüsü Enerji dağıtımı, gelişmekte olan ülkemiz için kanayan bir yaradır. Çünkü gelişmiş ülkelerde enerji dağıtımı kayıp kaçak oranları % 8 10 civarındayken bizim ülkemizde bu oran % 20 ler mertebesinde olup giderek artış göstermektedir. Bu yüzden dağıtım sistemlerinde meydana gelen güç kayıplarını gelişmiş ülkeler seviyesine basit ve pratik çözümlerle düşürülmesi bize fayda olarak muazzam bir güç kaybını geri kazandıracaktır. Enerji dağıtım sistemlerinde meydana gelen kayıpların artması kayıp biriktirme faktörüne göre enerji iletim seviyesine de kat olarak yansımakta, ayrıca bu kayıpları karşılamak için santraller gereğinden fazla elektrik üretmekte ve bunun sonucunda enerji üretimi için kullanılan yakıt boş yere harcanmaktadır. Bu bilgiler ışığında, elektrik enerjisi sisteminin tümündeki kayıpları azaltmanın en önemli yolunun dağıtım sisteminde meydana gelen kayıpları belirleyerek, bu kayıpların azaltılması için çözümler geliştirmekten geçtiği görülür. Enerji dağıtım sistemlerinde kayıpların önlenmesi yukarıda sayılan bu kayıpları da bize geri kazandıracak, milli servetin yok olmasına engel olacaktır. Yapılan bu çalışmada Tavşanlı ilçesi enerji dağıtım bölgesi baz alınarak kayıpların şebeke bölümlerine nasıl dağıldığı belirlenmiş ve bu çerçevede kayıpları azaltma bakımından yapılabilecek işlemler belirlenerek enerji kazanımları hesaplanmıştır. 1.GİRİŞ Tavşanlı enerji dağıtım sisteminde Ocak Ocak 2005 dönemi arasındaki verilerden yararlanılarak yapılan ölçümlerde meydana gelen enerji kayıplarının KWh ve dağıtımına sunulan enerjiye göre oranının % 11, 01 olduğu görülmüştür[1]. İşte bulunan bu kayıp değeri enerji dağıtım sistemlerinde meydana gelen ve tüm dünyada kabul gören teknik, teknik olmayan ve idari kayıpların toplamından oluşmaktadır. Teknik kayıplar daha çok mevcut sistemin 345

2 yapısından kaynaklanan kayıplar olup bu kayıplar engellenemez fakat azaltılabilir olan kayıplardır. Teknik olmayan kayıplar ise enerji sisteminde fiziksel ve fonksiyonel özelliği bulunmayan ve tamamen tüketim sistemiyle alakalı olarak meydana gelen kayıplar olup bu kayıplar önlenebilir kayıplar mertebesindedir. İdari kayıplar ise tamamen enerji dağıtımını üstlenmiş kuruluşla alakalı olan kayıplardır[2,3,4]. Fakat bu çalışmada ölçümler sonucunda elde edilen kayıp oranı göz önüne alınarak, meydana gelen kayıplar; * OG Transformatörlerinde meydana gelen kayıplar * AG Transformatörlerinde meydana gelen kayıplar * OG hatlarında meydana gelen kayıplar * AG hatlarında meydana gelen kayıplar şeklinde dört durum altında incelenmiştir[5]. Teknik olmayan ve idari kayıplar da teknik kayıpların belirlenmesinden sonra ölçüm sonucu elde edilen kayıp ile hesaplanan teknik kayıp arasında ki fark bulunarak belirlenmiştir. Ayrıca bu kayıpların hesaplanmasında yüklenme ve kayıp faktörü de çarpan olarak kullanılmış ve karşılaştırma yapılabilmesi bakımından kayıp faktörü dikkate alınmadan yapılan hesaplama sonuçları da çalışmada verilmiştir[6]. Tavşanlı enerji dağıtım bölgesinin puant gücü akımın zamana bağlı değişkenliğinden hareketle hesaplamalarda zorluk oluşturacağından dolayı Şekil 1 de verilen şebeke yüklenme faktörünün ortalama değeri göz önüne alınarak yıllık kullanılan enerjinin puant anlarında % 49 unu, gece saatlerinde % 21 ini, gündüz saatlerinde ise % 30' unu kullandığı varsayılarak; P P = , 295 KW olarak bulunmuştur. Puant yük anında şebeke güç katsayısı ise Cos = 0,85 olarak sabit alınmıştır[7]. θ Şebeke Yüklenme Grafiği Yüklenme Faktörü 0,9 1 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0, Zaman (Saat) Şekil 1. Tavşanlı şebekesinin tüm durumlar için yaklaşık günlük yüklenme eğrisi 346

3 2. TAVŞANLI ENERJİ DAĞITIM SİSTEMİ TEKNİK KAYIPLARI 2.1. OG / OG Transformatör Dönüşüm Kayıpları OG dönüşüm transformatörlerinde meydana gelen kayıplar; Puant anındaki yükünden yola çıkılarak hesaplanmış ve Şekil 1 den hareketle ortalama yüklenme faktörünün 0, 5 olduğu bulunmuştur. Ayrıca transformatörün kayıp değerleri için imalatçı firma kataloglarında belirtilen demir ve bakır kaybı değerleri kullanılmıştır ve OG / OG dönüşüm transformatörlerinde meydana gelen yıllık toplam kayıp enerji kayıp faktörü de dikkate alınarak , 702 KWh olarak hesaplanmıştır. (Kayıp faktörü dikkate alınmadan meydana gelen yıllık kayıp enerji , 653 KWh dir.) 2.2.OG /AG Transformatör Dönüşüm Kayıpları Tavşanlı enerji dağıtım sisteminde 34,5/ 0, 4 KV ve 15,8/ 0, 4 KV dönüşümünde kullanılan OG/AG transformatörlerinde hesaplanan kayıp enerji; 15,8 / 0,4 KV dağıtım transformatörlerinin yalnızca sanayi ve işyerlerini, 34,5 / 0,4 KV dağıtım transformatörlerin de sadece meskenleri beslediği kabul edilerek ve yüklenme oranının 0,5 olduğu, puant yük anında transformatörlerden çekilen yükün transformatör gücüne göre belirlenip, her transformatörün 0,85 güç katsayısında işlediği farz edilerek, kayıp faktörlerinin de dikkate alındığı ve kayıplar hesaplanırken her transformatörün imalatçı firmalar tarafından verilen kataloglardan alınan demir ve bakır kayıplarını hesaba katarak yapılmış ve toplam ,086 KWh olarak yıllık enerji kaybı bulunmuştur. Kayıp dağılımı transformatör gücüne göre Tablo 1 de verilmiştir. Tablo 1. OG / AG Dağıtım Transformatörlerinde Meydana Gelen Kayıplar (Kayıp faktörü dikkate alınmadan meydana gelen yıllık enerji kaybı ,522 KWh dir.) 347

4 2.3.OG Fiderlerinde Meydana Gelen Kayıplar OG fider kayıplarının hesaplanmasında 34, 5 KV fiderlerinin 34,5/ 0, 4 KV dönüşüm transformatörlerini beslediği dolayısıyla sadece mesken ve binaların enerji ihtiyacı için kullanıldığı farz edilmiştir. 15, 8 KV fiderlerin ise yalnız 15,8 / 0,4 KV transformatörleri beslediği, dolayısıyla sanayi ve dükkan gibi işyerlerine enerji sağlayan fider olduğu göz önüne alınmıştır. Fider uzunlukları ve iletken kesitleri için projedeki uzunluk değerleri ve iletken kesitleri kullanılmıştır. Hesaplar yapılırken projeden alınan uzunluktaki OG fiderinin yalnız ait olduğu transformatör, dolayısıyla bu transformatöre bağlı tüketici grubunu beslediği, ait olduğu transformatörden puant anında çekilen aktif güce ve yüklenme oranına göre hesaplanıp, bütün fider kayıpları ayrı ayrı toplanmış neticede , 04 KWh olarak bulunmuş ve hesaplama sonuçları Tablo 2 de gösterilmiştir. Ayrıca bu kayıpların hesaplamalarında korona kayıpları ihmal edilmiş, kaçak akım kayıpları ve izolatör kaçak kayıpları dahil edilmiştir. Tablo 2. OG Fiderlerinde Meydana Gelen Toplam Kayıplar 2.4. AG Fiderlerinde Meydana Gelen Kayıplar AG fiderlerinin yıllık enerji kayıplarının hesaplanmasında, OG/AG transformatörlerinin yüklenme faktörleri ile AG fiderlerinin yüklenme faktörlerinin eşit olduğu durumundan yola çıkılarak yapılmış ve aşağıdaki varsayımlardan hareket edilmiştir. 1. Tavşanlı da enerji dağıtımının havai hatlarla yapıldığı kabul edilmiştir. 2. Bir AG fiderinin 400 m uzunlukta olduğu ve her fiderin kesitleri ait olduğu transformatörün yüküne göre tanımlanıp eşit olduğu kabul edilmiştir. 3. Fider tanımlaması yapılırken 34,5/ 0, 4 KV transformatörlerden sadece mesken ve binalar, 15,8 / 0, 4 KV transformatörlerden sanayi ve işyerlerinin beslendiği kabul edilerek, bunlara ait güç tanımları yıllık enerji kullanımına göre her transformatörün gücüyle orantılı bir şekilde eşit olarak dağıldığı kabul edilmiştir. 4. Dağıtım transformatörlerinden beslenen alıcı, fider sayısı ve fidere ait kesit değerleri de Tablo 3 de verildiği gibi seçilmiştir.[5] 348

5 Tablo 3. 34,5/ 0, 4 ve 15,8 / 0, 4 KV Transformatörler için yapılan varsayımlar 5.Her transformatörden beslenen fiderin kayıpları ayrı ayrı hesaplanmış ve toplam fider kayıpları, hesaplanan bu değerlerin toplamına eşit olduğu kabul edilmiştir. 6,Transformatör yükünün değişimi göz önüne alınmadan bütün değerler puant yük anında transformatörden çekilen güce bağlı olarak hesaplanmıştır. 7.Bütün hesaplar radyal şebekeler göz önüne alınarak yapılmıştır. Tüm bu varsayımların neticesinde AG fiderlerinde hesaplanan yıllık akıma bağlı kayıp enerji , 98 KWh olarak bulunmuş ve Tablo 4 de verilmiştir. Tablo 4. AG Fiderlerinde Kayıpların Dağılımı Ayrıca AG fiderlerinde akımdan bağımsız kayıplarda meydana gelmektedir. Bu kayıpların değerini belirlemek oldukça güçtür. Fakat basit bir örnek vermek gerekirse sırf enerjiyi ölçmek için kullanılan sayaçlarda Tavşanlı düşünüldüğü zaman yıllık 127, 02 KWh enerji kaybı meydana gelmektedir. Bu kayıplarda düşünüldüğü takdirde AG fiderlerinde meydana gelen kayıp yaklaşık KWh olarak alınabilir. 349

6 3. TEKNİK OLMAYAN VE İDARİ KAYIPLAR Teknik olmayan ve idari kayıplar giriş kısmında da belirtildiği gibi toplam ölçülen kayıp enerjiden hesaplanan toplam teknik kayıpların çıkarılmasıyla elde edilir. Tavşanlı nın enerji dağıtım sisteminde meydana gelen toplam teknik kayıplar alt iletim sistemi de dahil edilirse , 81 KWh olup toplam kayıp içindeki oranı % 7, 49 olarak bulunur. Bu kayıp değerinin ölçülen kayıp değeri arasındaki fark , 19 KWh dir. İşte meydana gelen kayıplardaki bu fark teknik olmayan ve idari kayıpların toplamına eşittir. Bu farkın nedenleri incelendiğinde ise karşımıza şu sonuçlar çıkmaktadır: 1. Tavşanlı nın sokak aydınlatması için kullandığı yaklaşık KWh lık enerji, 2. Tavşanlı da enerji dağıtımını üstlenen şirketin yıllık yaklaşık olarak kullandığı KWh lık enerji, 3. Fatura edilmiş fakat tahsil edilememiş değeri yaklaşık olarak bilinmemekle beraber KWh lık enerji de dahil edilmelidir[1]. Böylece teknik, teknik olmayan ve idari kayıplar birlikte değerlendirildiğinde Tavşanlı enerji dağıtım sisteminde toplam kayıp enerjinin oranı % 10, 03 olup bu değer ölçülen değere ( % 11, 01) yakındır. Meydana Gelen Kayıplar (KWh) ,04 0,06% OG Fideri Kayıpları ,98 3,10% AG Fideri Kayıpları 3,85% 3,50% 3,15% 2,80% 2,45% 2,10% 1,75% 1,40% 1,05% 0,70% 0,35% 0,00% OG / OG Trans. OG / AG Trans. Dön. Kayıpları Dön. Kayıpları ,21 0,67% ,09 3,65% Yüzde Oranı Şekil 2. Tavşanlı Enerji Dağıtım Sisteminde Hesaplanan Kayıp Değerleri ve Yüzde Oranları 4.MEYDANA GELEN KAYIPLARIN DEĞİŞEN PARAMETRELERE (Puant Yük, Güç Katsayısı ve Yüklenme Faktörü) KARŞI GÖSTERDİĞİ TEPKİLER Dört durum altında incelenen teknik kayıpların değişen parametreler olan yüklenme faktörü, güç katsayısı ve puant yük anındaki güç değerlerinde ki değişime göre, meydana gelen kayıplardaki değişim, her durum için diğerleri sabit olmak kaydıyla incelenmiş ve elde edilen sonuçlar ekler kısmında verilmiştir. Ancak gerçek bir güç sisteminde bütün etkiler ayrı ayrı değerlendirilemez. Örneğin puant anında şebekeden çekilen yük arttığında yüklenme faktörü azalır. Buna 350

7 bağlı olarak hesaplanan kayıp faktörü de azalma gösterir. Bunun yanında puant anında şebekeden çekilen güç arttığı için akım, dolayısıyla gerilim düşümü de artma eğilimine girer. Bu da kayıpların artmasına neden olur. Bu yüzden tüm etkiler birlikte değerlendirilip, puant anında şebekeden çekilen yük % 30 artar, her baraya eşit şekilde toplam 4310,8 KVAR gücünde hat sonuna kompanzasyon yapıldığı takdirde meydana gelen kayıp hesaplanacak olursa, toplam ,52 KWh enerji kaybı meydana gelir. Bu durumdaki ortalama güç katsayısı ise 0, 9593, yüklenme faktörü 0, 3264, kayıp faktörü ise 0, 1844 olarak bulunur. 5.MEYDANA GELEN KAYIPLARIN AZALTILMASIYLA ELDE EDİLEBİLECEK ENERJİ KAZANIMLARI 5.1.OG / OG Transformatör Kayıplarının Azaltılmasıyla Kazanılan Enerji OG / OG dönüşüm transformatörlerinde meydana gelen kayıpları azaltmak için yapılması gerekenler özetle; Transformatörlerin ekonomik olarak yüklenmesini sağlamak veya yükü az olan transformatörlerin devresini açmak, çekilen yükün güç faktörünü düzeltmek ve transformatörlerin daha verimlileri ile değiştirmek şeklinde sıralanabilir[6]. Transformatörlerin ekonomik olarak yüklenmesini sağlayarak kayıpların azaltılması, kayıp minimizasyonunu sağlayan akım bulunarak yapılabilir[1]. Yapılan hesaplamalar göstermektedir ki Tavşanlı enerji dağıtım sisteminde OG / OG dönüşümü için tek transformatör yeterlidir. Bu durumda kayıplardan sağlanan kazanç tek transformatör devrede kaldığı sürece yıllık , 351 KWh olur. Transformatör postasının güç faktörünü 1 e yükseltmekle kayıplardan sağlanan kazanç ise yıllık 7.893, 4 KWh mertebesinde olacaktır. Diğer bir kayıp azaltma yönteminde ise transformatör üreticilerin verimli transformatör üretmelerini sözleşme ve şartnameler ile sağlayarak bu transformatörler ile eski transformatörlerin yenileme çalışmaları aşamasında değişimini yapmaktır. Bu durumda yüklü çalışma kayıpları sabit kalması koşulu ile boş çalışma kayıplarında sağlanacak olan % 50 lik kazanç yıllık toplamda KWh olur. 5.2.OG / AG Transformatör Kayıplarının Azaltılmasıyla Kazanılan Enerji Tavşanlı nın bir senede tükettiği elektrik enerjisi göz önüne alındığında OG / AG transformatörlerinde meydana gelen kayıp çok yüksek değerdedir. Bu kadar yüksek çıkmasının nedeni, Tavşanlı nın yıllık enerji tüketimi göz önüne alındığında en iyimser tahminle yaklaşık olarak iki kat veya daha fazla transformatör gücünün tahsis edilmesi gelmektedir. Bu durumda bu kayıpların azaltılmasında birinci faktör gereğinden fazla transformatör gücünün devre dışı bırakılmasından geçmektedir. Transformatör sayıları ve güçleri göz önüne alındığında hesaplanan transformatör kurulu güç değeri KVA olarak bulunur. Bu kurulu güç değerinin yarıya düşürülmesi ile meydana gelen kayıplardan yıllık kazanç yaklaşık , 543 KWh olarak hesaplanır. 351

8 İkinci olarak ekler kısmında Şekil 4 de gösterilen değişen parametrelerin analizleridir. Transformatör sayısında hiçbir değişime gitmeden yüklenme faktörü 0,4, puant anındaki yükteki artma oranı % 20 ve güç katsayısı değeri ise 0, 98 olsaydı meydana gelecek kayıp , 409 KWh olacaktı. Bu durumda kayıplardan kazanç yükün % 20 artmasına karşın yıllık 9.238, 677 KWh dolayında olacaktı. Bu söyleme başka açıdan bakarsak her transformatörün yükünün puant anında % 20 artması durumunda transformatör kurulu gücünde hiçbir oynama yapılmaksızın Tavşanlı nın yıllık enerji talebi göz önüne alındığında, transformatör kurulu gücücün % 20 si devre dışına alınabilir ki bu durum, bu transformatörlerden dolayı meydana gelen akıma ve akımdan bağımsız kayıpları devre dışına bırakır. Ayrıca gereksiz transformatör kullanımından kaçınılarak diğer transformatörlerin yüklenme oranları arttırılabilir ki bu da bilhassa boş çalışma kayıplarının azalmasına neden olur. Böylece boş çalışma kayıplarında sağlanacak % 50 oranındaki bir tasarruf, Tavşanlı nın sokak aydınlatması için yıllık kullandığı enerjiyi bize geri kazandıracaktır. 5.3.OG Fider Kayıplarının Azaltılmasıyla Kazanılan Enerji OG gerilim fiderlerinde meydana gelen kayıpları azaltmak için genel olarak yapılabilecek işlemler ise şunlardır. Gerilim seviyesini arttırmak, Tek bir orta gerilim seviyesinde enerji dağıtımı yapmak, Puant anında çekilen güç, Yüklenme faktörü ve güç katsayısı değişkenini sürekli kontrol altında tutmak. Gerilim seviyesini arttırmak kayıplardan büyük kazanç elde etmemizi sağlar. Ancak Tavşanlı nın enerji dağıtım sistemi düşünüldüğünde yapılabilecek tek işlemin 15, 8 KV OG fiderlerini 34, 5 KV OG gerilim fiderlerine dönüştürmek veya 15, 8 KV OG fiderlerini iptal etmek olabileceği görülür. Bu iki durum için OG fiderlerinde meydana gelen kayıplardan yıllık kazanç ise sırasıyla 180, 086 KWh ve 240, 176 KWh olarak bulunur. İkinci bir yöntemde ise ekler kısmında Şekil 5 de verilen değişen parametrelerin analizleridir. Puant anında OG fiderlerinden çekilen yük % 25 oranında artarken, yüklenme faktörü 0, 4 olarak kabul edelim ve puant anında güç katsayısı değerini de 0, 98 olarak alalım. Bu durumda OG fiderlerinde toplam meydana gelen yıllık enerji kaybı değeri akıma bağlı ve akımdan bağımsız olmak üzere toplam , 342 KWh dir. Hiçbir değişimin olmadığı farz edilerek yapılan hesaplama değerinin , 04 KWh olduğu göz önünde bulundurulursa, puant anında yükteki artışın % 25 civarında olmasına rağmen meydana gelen kayıplar güç katsayısındaki artışa ve yüklenme faktöründeki azalmaya bağlı olarak 70,697 KWh daha az çıkmaktadır. OG fiderlerindeki esas sorun Tablo 2 de verildiği gibi akımdan bağımsız meydana gelen kayıplardır. Bu kayıpların azaltılması için, Tavşanlı enerji dağıtım sisteminde yenileme çalışmaları yapılırken, tek bir orta gerilim seviyesine geçmek 352

9 ve akımdan bağımsız kayıpların nedeni olan izolatörler ve kabloların kaçak akım kayıpları teknolojik ürünler kullanılarak azaltılması hedeflenmelidir. Bunun için kayıp açısı mümkün olduğunca düşük kablo ve izolatör seçimi yapılarak, şehir estetiği açısından gereksiz direk kullanılmasından vazgeçilmeli ve her direkte üç adet olduğu varsayılan izolatörlerden tasarruf sağlanmalıdır. 5.4.AG Fider Kayıplarının Azaltılmasıyla Kazanılan Enerji AG fiderlerinde meydana gelen kayıpların hesaplanmasında yapılan kabullere dikkat edilecek olursa kayıpları azaltmak için geliştirilecek çarelerin daha çok tüketiciler ile alakalı olduğu görülür. Tüketiciler bazında alınacak önlemler şu şekilde sıralanabilir: Verimi yüksek, enerji tasarrufu sağlayan elektrikli ev aletleri kullanmak, Şebekeyi gereksiz ve belli zamanlarda yüklememekten vazgeçip, yükü zamana dengeli biçimde yayacak şekilde elektrik enerjisini kullanmak, Kaçak enerji kullanımından vazgeçmek, dolayısıyla bu nedenden dolayı şebekede artan güç talebini ve buna bağlı olarak değişen kayıpları engellemek. Bunun yanında enerji dağıtım şirketinin de yapması gereken bazı düzenlemeler mevcuttur. Bunlar; AG fiderlerinin dengeli biçimde yüklenmesini sağlamak için fider düzenlemesi yapmak. Gereğinden uzun fider kurmaktan kaçınmak, mümkünse ağ şebeke şekline dönmek, Enerji dağıtımını yeraltı kablolarıyla yapmak, Gereksiz transformatör gücünün kullanılmasından kaçınmak, Tavşanlı nın kurulu transformatör gücü düşünüldüğünde ve yıllık enerji tüketimi göz önünde bulundurulduğunda transformatörlerin genellikle puant anında % arasında yüklendiği görülmektedir. Bu transformatörlerde meydana gelen kayıplar demir ve bakır kayıpları olarak incelendiğinde, demir kayıpları sabit iken bakır kayıplarının çekilen yükle arttığı elde edilen sonuçlardan görülmektedir. Eğer fider düzenlemesine gidilip yük dağılımı dengeli olarak transformatörler arasında yapılırsa gereksiz transformatör kullanımı olmayacak, buna bağlı olarak meydana gelen kayıplar toplam kayıplardan çıkarılacaktır. En iyimser tahminle Tavşanlı enerji dağıtım sisteminde meydana gelen toplam kayıplar azalacaktır. Bunu sağlamanın yolu da AG fiderlerinde düzenlemeden geçmektedir. Bunun dışında kayıp azaltımı için ekler kısmında verilen Şekil 6 incelenecek olursa değişen parametrelere göre aşağıdaki sonuçları çıkartabiliriz. a)fider yükündeki artma veya azalma oranının karesiyle orantılı olarak hesaplanan kayıp değişmektedir. Burada kayıp azaltılmı için transformatör sayısında azalmaya gidilerek diğer transformatörlerden puant yük anında çekilen gücü arttırmak gerekir. Bu olay hem fider sayısında azalmaya hem de transformatör dönüşümleri sonucunda meydana gelen kayıpların azalmasına neden olacaktır. Ancak bu durumda AG fideri için kayıplarda artma sağlanır. Bunu önlemek için AG fiderlerin yükünün eşit ve dengeli bir biçimde dağılmasını sağlayarak fider uzunluğu ve sayısı 2 katına çıkarılabilir ve ait olduğu dağıtım 353

10 transformatöründen daha çok tüketicinin beslenmesi sağlanabilir. Meydana gelen artma ,08 KWh olmakla beraber transformatör sayısının yarıya inmesiyle elde edilen kazançtan dolayı bu kayıp göz ardı edilebilir. b)kayıpları azaltmanın diğer yöntemi ise güç katsayısını arttırmaktır. Güç katsayısının 1 olması durumunda AG fiderlerinde meydana gelen toplam kayıp ,52 KWh dolaylarında olup kazanç ise , 46 KWh dir. c)ag hatlarında bir diğer kayıp azaltma yöntemi ise, yüklenme faktörünün kontrolüdür. Yüklenme faktöründeki artış kayıplarda artma meydana getirmektedir. Bu durumda AG fiderlerinde yüklenme faktörlerini azaltmak için puant yük anında şebekeden çekilen gücü arttırmak, fiderin ait olduğu transformatör yükünü azalmak veya AG fiderinden çekilen gücü zamana yaymaktan geçer. İlk durum artma miktarının karesi ile orantılı olarak meydana gelen kayıpları arttıracağından dolayı tercih edilmeyebilir. İkinci durumda ise zaten transformatörlerden çekilen yük, yıllık bazda ele alındığında nominal gücünün %20-40 lar mertebesinde olduğundan tercih edilemez. Bu yüzden üçüncü durum olan enerji kullanımını zamana yaymak en mantıklı yoldur. Bu yolla hem şebeke yüklenme faktörü düşürülür hem de meydana gelen kayıpların azalmasına yardımcı olur. Yapılan hesaplar gösteriyor ki şebeke yüklenme faktörünün 0,4 olması durumunda meydana gelen kayıp, 0,5 olması durumunda meydana gelen kayıptan ,451 KWh daha azdır. d)kayıpların azaltılması hususunda bir diğer yol ise fider sayısı sabit kalmak koşulu ile diğer üç faktörün dengeli bir şekilde kontrol edilmesinin sağlanmasıyla mümkündür. Puant yük anında gücün % 40 oranında artması, güç katsayısının 0, 98 gibi sabit bir değerde durması ve AG fiderinin yüklenme faktörünün 0, 4 olması durumunda meydana gelen yıllık kayıp enerji fider sayısında artmaya bağlı olarak 34,5 / 0, 4 KV ve 15,8/ 0, 4 KV luk transformatörlerden beslenen AG fiderleri için hesaplanmış ve Tablo 5 de gösterilmiştir. Tablo 5. Fider sayısındaki artmaya bağlı olarak kayıplardaki değişim Fider sayısı sabit iken diğer koşullar uygulandığında meydana gelen kayıplar ,45 değerine düşmektedir. Fakat fider sayısındaki artışa bağlı olarak kayıplar artış göstermektedir. Bu yüzden fider sayısına dokunmadan diğer koşullar sağlandığı takdirde AG fiderlerinde meydana gelen toplam kayıplar ,52 KWh azalma gösterir. 354

11 6.SONUÇLAR Tavşanlı nın enerji dağıtım sisteminde meydana gelen toplam kayıplar ve oranları Şekil 2 de verilmiştir. Alınabilecek önlemler neticesinde kayıplarda meydana gelen azalmalar ise bölüm içerisinde incelenmiştir. İncelenen veriler sonucunda problemin daha çok transformatör dönüşümlerinde olduğu, enerji dağıtım sisteminde meydana gelen teknik kayıpların % 4 5 arasında olabileceği ve bu oranın yüksek seyretmesinde dönüşüm transformatörlerinde meydana gelen % 4,32 lik kayıpların büyük rol oynadığı bellidir. Kayıpların azaltılması konusunda yapılması gereken enerji üretimini veya kurulu gücü arttırmak değil, enerji dağıtım sistemlerinde özellikle transformatörlerde yapısal veya yapısal olmayan çözüm önerileri geliştirilerek kayıplarda azalma sağlamaktır. Bunun neticesinde elde edilebilecek enerji kazanımları Tavşanlı nın enerji talebi artışı göz önünde bulundurulduğunda bize kısa vadede zaman kazandırır. Bu yüzden alınabilecek önlemlerden ilk akla gelenler; kurulu transformatör gücünün azaltılması, tek bir OG seviyesine geçilmesi ve bunun neticesinde OG / OG dönüşüm transformatörleri ile 15,8 / 0,4 KV dönüşüm transformatörlerinin devre dışı bırakılması olabilir. Bunun yanında çalışma içerisinde sayılan maddelerde göz ardı edilmemelidir. Sayılan tüm bu önerilerin neticesinde kayıp enerjiden muazzam enerji kazanımları sağlanabilir. Ayrıca bu kazanç üretim ve iletim aşamasında da kendini hissettirir. KAYNAKLAR [1]TAVŞANLI TEDAŞ ve TEİAŞ. : 2004 Yılı Elektrik İletim ve Tüketim Verileri Kütahya TEDAŞ Müessese Müdürlüğü, KÜTAHYA 2005 [2]SURESH, P. R.; ELACHOLA, S.: Distribution Loss Of Electricity And İnfluence Of Energy Flows: A Case Study Of A Major Section İn Kerala, Kerala Research Programme On Local Level Development, Discussion Paper No:23, September 2000 [3]ENERGY REGULATORY COMMISSION.: Model and Medhodology For Segregating Distribution System Losses, Pasig City,SEPTEMBER 2004 [4]PIERCY, R.; CRESS, S. L.: Distribution System Energy Losses At Hydro One, Kinectrics İnc. Report No: K RA-0001-R00, Toronto, Ontario, CANADA, July 2005 [5]ÖZAY, N.; GÜVEN, N.; TUNALI, E.: Elektrik Dağıtım Sistemlerinde Kayıpların İrdelenmesi Elektrik Mühendisliği 6. Ulusal Kongresi, BURSA 1995 [6]ÇAKIR, H., Elektrik Şebeke Kayıpları, 2. Baskı, Birsen Yayınevi, İSTANBUL 1995 [7]D.P.T.: Elektrik Enerjisi Özel İhtisas Komisyonu Raporu 8. Beş Yıllık Kalkınma Planı D.P.T., ANKARA

12 EKLER Şekil 3.OG/OG Transformatörlerinde Değişen Parametrelere Bağlı Olarak Meydana Gelen Kayıplardaki Değişim Şekil 4. OG / AG Transformatörlerinde değişen Parametrelere Bağlı Olarak Meydana Gelen Kayıplardaki Değişim 356

13 Şekil 5. OG Hatlarında Değişen Parametrelere Bağlı Olarak Meydana Gelen Kayıplardaki Değişim Şekil 6. AG Hatlarında Değişen Parametrelere Bağlı Olarak Meydana Gelen Kayıplardaki Değişim 357