HARMONİK VE SIÇRAMA İÇEREN ELEKTRİK GÜÇ ŞEBEKESİ GERİLİM İŞARETİNE KİLİTLENMENİN YİNELENEN EN KÜÇÜK KARELER METODUYLA İNCELENMESİ



Benzer belgeler
Yinelenen En Küçük Kareler Metoduyla Elektrik Güç Şebekesi Gerilim İşaretine Kilitlenmenin Benzetimi

KALMAN FİLTRESİ TABANLI YİNELENEN EN KÜÇÜK KARELER METODUYLA ELEKTRİKSEL GERİLİM İŞARETİNİN İZLENMESİ

Tümevarım_toplam_Çarpım_Dizi_Seri. n c = nc i= 1 n ca i. k 1. i= r n. Σ sembolü ile bilinmesi gerekli bazı formüller : 1) k =

Ki- kare Bağımsızlık Testi

DENEYĐN AMACI: Bu deneyin amacı MOS elemanların temel özelliklerini, n ve p kanallı elemanların temel uygulamalarını öğretmektir.

Doç. Dr. M. Mete DOĞANAY Prof. Dr. Ramazan AKTAŞ

LİNEER OLMAYAN DENKLEMLERİN SAYISAL ÇÖZÜM YÖNTEMLERİ-2

DENEY 4 Birinci Dereceden Sistem

Obje Tabanlı Sınıflandırma Yöntemi ile Tokat İli Uydu Görüntüleri Üzerinde Yapısal Gelişimin İzlenmesi

MAK312 ÖLÇME ve DEĞERLENDİRME OTOMATİK KONTROL LABORATUARI 1. Elektriksel Ölçümler ve İşlemsel Kuvvetlendiriciler

Görüntü Stabilizasyonu İçin Paralel İşlev Gören İki Kalman Filtresiyle İşlem Gürültü Varyansının Adaptifleştirilmesi

TAHMİNLEYİCİLERİN ÖZELLİKLERİ Sapmasızlık 3.2. Tutarlılık 3.3. Etkinlik minimum varyans 3.4. Aralık tahmini (güven aralığı)

El Hareketini Takip Eden Vinç Sisteminin Giriş Şekillendirici Denetimi

İKİ ÖLÇÜTLÜ PARALEL MAKİNELİ ÇİZELGELEME PROBLEMİ: MAKSİMUM TAMAMLANMA ZAMANI VE MAKSİMUM ERKEN BİTİRME

4/16/2013. Ders 9: Kitle Ortalaması ve Varyansı için Tahmin

BÖLÜM 3 YER ÖLÇÜLERİ. Doç.Dr. Suat ŞAHİNLER

YENĐ BĐR ADAPTĐF FĐLTRELEME YÖNTEMĐ: HĐBRĐD GS-NLMS ALGORĐTMASI

İNTERNET SERVİS SAĞLAYICILIĞI HİZMETİ SUNAN İŞLETMECİLERE İLİŞKİN HİZMET KALİTESİ TEBLİĞİ BİRİNCİ BÖLÜM

NİĞDE İLİ RÜZGAR ENERJİSİ POTANSİYELİ WIND ENERGY POTENTIAL OF NIGDE PROVINCE

ˆp x p p(1 p)/n. Ancak anakütle oranı p bilinmediğinden bu ilişki doğrudan kullanılamaz.

ISF404 SERMAYE PİYASALARI VE MENKUL KIYMETYÖNETİMİ

İSTATİSTİKSEL TAHMİNLEME VE HİPOTEZ TESTİ

HİPOTEZ TESTLERİ. İstatistikte hipotez testleri, karar teorisi olarak adlandırılır. Ortaya atılan doğru veya yanlış iddialara hipotez denir.

ÖRNEKLEME TEORİSİ VE TAHMİN TEORİSİ

AKIŞKAN BORUSU ve VANTİLATÖR DENEYİ

ISF404 SERMAYE PİYASALAR VE MENKUL KIYMETLER YÖNETİMİ

AÇIK ĐŞLETME BASAMAKLARI TENÖR KONTROLÜNDE JEOĐSTATĐSTĐKSEL TAHMĐN MODELĐ SEÇĐMĐ

İstatistik ve Olasılık

ANA NİRENGİ AĞLARINDA NİRENGİ SAYISINA GÖRE GPS ÖLÇÜ SÜRELERİNİN KURAMSAL OLARAK BULUNMASI

NOT: BU DERS NOTLARI TEMEL EKONOMETRİ-GUJARATİ KİTABINDAN DERLENMİŞTİR. HAFTA 1 İST 418 EKONOMETRİ

ALTERNATİF SİSTEMLERİN KARŞILAŞTIRILMASI

ALTERNATİF SİSTEMLERİN KARŞILAŞTIRILMASI

DİKDÖRTGEN SPİRAL ANTENLER ÜZERİNE BİR İNCELEME

Vektör bileşenleri için dikey eksende denge denklemi yazılırak, aşağıdaki eşitlik elde edilir. olarak elde edilir. 2

Kontrol Sistemleri Tasarımı

ISF404 SERMAYE PİYASALAR VE MENKUL KIYMETLER YÖNETİMİ

FİBER BRAGG IZGARA TABANLI OPTİK SENSÖRÜN ANALİZİ

TOPLAM KOLESTEROL, LDL, HDL VE TRİGLİSERİT SEVİYELERİNİN YAŞA GÖRE DEĞİŞİMİNİN DEĞİŞİK REGRESYON MODELLERİYLE İNCELENMESİ

REGRESYON DENKLEMİNİN HESAPLANMASI Basit Doğrusal Regresyon Basit doğrusal regresyon modeli: .. + n gözlem için matris gösterimi,. olarak verilir.

KİMYASAL DENGE (GİBBS SERBEST ENERJİSİ MİNİMİZASYONU) MODELLEMESİ

SAÜ. Mühendislik Fakültesi Endüstri Mühendisliği Bölümü DİFERENSİYEL DENKLEMLER Dönemi Ders Notları. Prof. Dr.

ŞEKER PANCARI KÜSPESİ KARBOKSİMETİL SELÜLOZUNUN GÖRÜNÜR VİSKOZİTESİNE SICAKLIK VE KONSANTRASYONUN ETKİSİ

Robot Navigasyonunda Potansiyel Alan Metodlarının Karşılaştırılması ve Đç Ortamlarda Uygulanması

SAYISAL ÇÖZÜMLEME. Sayısal Çözümleme

AFYONKARAHİSAR İLİ YENİLENEBİLİR ENERJİ POTANSİYELİ. Ziya DEMİRKOL 1 Mehmet ÇUNKAŞ 2

İşlenmemiş veri: Sayılabilen yada ölçülebilen niceliklerin gözlemler sonucu elde edildiği hali ile derlendiği bilgiler.

BASAMAK ATLAYARAK VEYA FARKLI ZIPLAYARAK İLERLEME DURUMLARININ SAYISI

İki Serbestlik Dereceli Mekanizmalarla İşlev Sentezinde Tasarım Noktalarının Eşit ve Çebişev Aralıklandırması ile Seçiminin Karşılaştırılması

Cebirsel Olarak Çözüme Gitmede Wegsteın Yöntemi

İstatistik ve Olasılık

Tahmin Edici Elde Etme Yöntemleri

İÇİNDEKİLER. Ön Söz Polinomlar II. ve III. Dereceden Denklemler Parabol II. Dereceden Eşitsizlikler...

Kuyruk Teorisi Ders Notları: Bazı Kuyruk Modelleri

TUTGA ve C Dereceli Nokta Koordinatlarının Gri Sistem ile Tahmin Edilmesi

Termik Üretim Birimlerinden Oluşan Çevresel-Ekonomik Güç Dağıtım Probleminin Genetik Algoritma Yöntemiyle Çözümü

HARMONİK DİSTORSİYONUNUN ÖLÇÜM NOKTASI VE GÜÇ KOMPANZASYONU BAKIMINDAN İNCELENMESİ

GAZİ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK - MİMARLIK FAKÜLTESİ KİMYA MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ. KM 482 Kimya Mühendisliği Laboratuarı III

MEKANİK TESİSATTA EKONOMİK ANALİZ

İŞLETİM KARAKTERİSTİĞİ EĞRİSİ VE BİR ÇALIŞMA THE OPERATING CHARACTERISTIC CURVE AND A CASE STUDY

SAÜ. Mühendislik Fakültesi Endüstri Mühendisliği Bölümü DİFERENSİYEL DENKLEMLER Dönemi Karma Eğitim Ders Notları. Doç. Dr.

5. BORULARDAKİ VİSKOZ (SÜRTÜNMELİ) AKIM

ON THE TRANSFORMATION OF THE GPS RESULTS

İstanbul Göztepe Bölgesinin Makine Öğrenmesi Yöntemi ile Rüzgâr Hızının Tahmin Edilmesi

İSTATİSTİK 2. Tahmin Teorisi 07/03/2012 AYŞE S. ÇAĞLI.

Hassas Bir Reaktif Güç Kompanzasyonu İçin Gerekli Güçlerin Hesabında Temel Bileşenlerin Kullanılması

Diferansiyel Gelişim Algoritmasının Valf Nokta Etkili Konveks Olmayan Ekonomik Güç Dağıtım Problemlerine Uygulanması

İZMİR İLİNDEKİ ELLİ YATAKLI BİR OTEL İÇİN GÜNEŞ ENERJİSİ DESTEKLİ ISITMA VE ABSORBSİYONLU SOĞUTMA SİSTEMİNİN TEORİK İNCELENMESİ

7. Ders. Bazı Kesikli Olasılık Dağılımları

20 (1), , (1), ,

HARDY-CROSS METODU VE UYGULANMASI

İSTATİSTİKSEL TAHMİN. Prof. Dr. Levent ŞENYAY VIII - 1 İSTATİSTİK II

SİSTEMLERİN ZAMAN CEVABI

ARAŞTIRMA MAKALESİ /RESEARCH ARTICLE

FREKANS CEVABI YÖNTEMLERİ FREKANS ALANI CEVABI VEYA SİNUSOİDAL GİRİŞ CEVABI

WEIBULL DAĞILIM PARAMETRELERİNİ BELİRLEME METODLARININ KARŞILAŞTIRILMASI

TEMEL KAVRAMLAR GİRİŞ

Elektrik Enerji Sistemlerinde Oluşan Harmoniklerin Filtrelenmesinde Pasif Filtre ve Filtreli Kompanzasyonun Kullanımı ve Simülasyon Örnekleri

Diferansiyel Gelişim Algoritmasının Termik Birimlerden Oluşan Çevresel Ekonomik Güç Dağıtım Problemlerine Uygulanması

ÖĞRENME ETKİLİ HAZIRLIK VE TAŞIMA ZAMANLI PARALEL MAKİNELİ ÇİZELGELEME PROBLEMİ

ÖZET Doktora Tezi KISITLI DURUM KALMAN FİLTRESİ VE BAZI UYGULAMALARI Esi KÖKSAL BABACAN Akara Üiversitesi Fe Bilimleri Estitüsü İstatistik Aabilim Dal

MONTE CARLO BENZETİMİ

ÇOK SERBESTLĐK DERECELĐ SĐSTEMLERĐN ZAMAN TANIM ARALIĞINDA DĐNAMĐK ANALĐZĐ

MACH SAYISININ YAPAY SİNİR AĞLARI İLE HESAPLANMASI

BİYOİSTATİSTİK İstatistiksel Tahminleme ve Hipotez Testlerine Giriş Dr. Öğr. Üyesi Aslı SUNER KARAKÜLAH

SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK-MİMARLIK FAKÜLTESİ MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MAKİNA ELEMANLARI LABORATUARI DENEY FÖYÜ

Bir Biyoreaktör Sisteminin Gürbüz Nörokontrolü

TEKNOLOJĐK ARAŞTIRMALAR

GENEL YÜK VEKTÖRLERİ İLE ÇOK MODLU İTME ANALİZİ (GENEL İTME ANALİZİ)

İleri Diferansiyel Denklemler

YER ÖLÇÜLERİ. Yer ölçüleri, verilerin merkezini veya yığılma noktasını belirleyen istatistiklerdir.

Yatırım Projelerinde Kaynak Dağıtımı Analizi. Analysis of Resource Distribution in Investment Projects

Hibrit (Rüzgâr-Güneş) Enerji Sistemlerinin Çevresel Ekonomik Güç Dağıtımı üzerine Etkilerinin İncelenmesi

Öğrenci Numarası İmzası: Not Adı ve Soyadı

(3) Eğer f karmaşık değerli bir fonksiyon ise gerçel kısmı Ref Lebesgue. Ref f. (4) Genel karmaşık değerli bir fonksiyon için. (6.

YAPISAL ELEMANLARIN TİTREŞİM FREKANSLARININ ANALİZİ İÇİN ÜÇ BOYUTLU TIMOSHENKO KİRİŞ ELEMANI

Doğrusal Olmayan Etkiler Altındaki Bir WDM Sistemin Farklı Veri İletim Hızları İçin Performans Analizi

x 2$, X nın bir tahminidir. Bu durumda x ile X arasındaki farka bu örnek için örnekleme hatası x nın örnekleme hatasıdır. X = x - (örnekleme hatası)

Enflasyon nedir? Eşdeğer hesaplamalarında enflasyon etkisini nasıl hesaba katarız? Mühendislik Ekonomisi. (Chapter 11) Enflasyon Nedir?

Bileşik faiz hesaplamalarında kullanılan semboller basit faizdeki ile aynıdır. Temel formüller ise şöyledir:

sorusu akla gelebilir. Örneğin, O noktasından A noktasına hareket, OA sembolü ile gösterilir

Transkript:

P AM U K K A L E Ü N İ V E R S İ E S İ M Ü H E N D İ S L İ K F A K Ü L E S İ P A M U K K A L E U N I V E R S I Y E N G I N E E R I N G F A C U L Y M Ü H E N D İ S L İK B İ L İM L E R İ D E R G İS İ J O U R N A L O F E N G I N E E R I N G S C I E N C E S YIL CİL SAYI SAYFA : 2009 : 15 : 1 : 59-68 HARMONİK VE SIÇRAMA İÇEREN ELEKRİK GÜÇ ŞEBEKESİ GERİLİM İŞAREİNE KİLİLENMENİN YİNELENEN EN KÜÇÜK KARELER MEODUYLA İNCELENMESİ *H. Hüseyi SAYAN, **İlha KOŞALAY ve *Cemal YILMAZ *Gazi Üiversitesi, ekik Eğitim Fakültesi, Elektrik Eğitimi Bölümü ekikokullar, 06500, Akara **ürkiye Radyo elevizyo Kurumu, Bilgi ekolojileri Dairesi Başkalığı, Eerji Sistemleri Müdürlüğü, 06540, Akara Geliş arihi : 01.08.2008 Kabul arihi : 12.03.2009 ÖZE Bu çalışmada, klasik uyarlaabilir metotlarda Yielee E Küçük Kareler Metodu (YEKK) kullaılmıştır. Öcelikle YEKK metodua uutma faktörü algoritması adapte edilmiştir. Geliştirile yaklaşım kullaılarak bir elektrik güç şebekesii harmoik ve sıçrama içere faz gerilim siyalii faz bilgileri elde edilerek; gerilim göçmesi, faz kayması ile ai gerilim sıçramaları a algoritmaı tepkileri icelemiştir. Bezetim işlemi MALAB yardımıyla gerçekleştirilmiş olup bezetim souçları ve metodu etkiliği icelemiştir. Aahtar Kelimeler : Yielee e küçük kareler metodu, Harmoikli gerilim siyali, Güç sistemi. INVESIGAION OF RACKING OF VOLAGE SIGNAL CONAINING HARMONICS AND SPIKE BY USING RECURSIVE LEAS SQUARES MEHOD ABSRAC I this study, recursive least squares method (RLSM) that is oe of the adaptable classical methods was used. Firstly forgettig factor was adapted to RLSM. Phase iformatio of voltage sigal belogig to a electric power etwork that cotais harmoics ad spike was obtaied by developed approach. he resposes of the algorithm were ivestigated for voltage collapse, phase shift ad spike. Simulatio was implemeted by usig MALAB code. Results of simulatio were examied ad efficiecy of method was preseted. Keywords : Recursive least squares method, Voltage sigal with harmoic, Power system. 1. GİRİŞ Elektrik şebekeleride sistem gerilimide olabilecek gerilim göçmeleri, ai faz açısı kaymaları, frekas değişimleri ve bezeri hallerde, müdahale ve kotrol açısıda faz bilgilerii hesaplaması bir ihtiyaç olarak ortaya çıkmaktadır. Güç ve kotrol sistemleride, filtre ile bazı sistem elemalarıı faz kaymaları meydaa getirdiğii bilimektedir (Sog v.d., 2002). Bu tür olaylara bağlı olarak yavaş sistem tepkileri ve bazı cihazlarda kritik zamalama hataları meydaa gelebilmektedir. Ölçme gürültülerie duyarsız yapılar oluşturmak ve hızlı faz izleme isteklerii her ikisii ayı ada gerçekleştirmek zordur. Faz bilgilerii elde edilmesi ve bu faz bilgilerii darbe gelik modülasyou (PWM) doğrultucuları, aktif güç 59

Harmoik ve Sıçrama İçere Elektrik Güç Şebekesi Gerilim İşaretie Kilitlemei Yielee, H. H. Saya, İ. Koşalay ve C. Yılmaz filtreleri, kesitisiz güç kayakları (UPS), aktifreaktif güç kotrolü yapa sistemler gibi daha pek çok kotrol sistemide kullaılması gereği bu koudaki çalışmaları artırmıştır (Sog v.d., 2002). Bazı çalışmalarda, faz bilgilerii dijital işaret işlemciler kullaılarak elde edilebileceği ve bu bilgileri kotrol sistemleride kullaılabileceği bezetim çalışması ile gösterilmiştir (Chug, 2000). oru gerçekleştirdiği tezide, uyku elektroasefalografi si (EEG) verilerii parametre tahmileri içi ardışık tahmi yötemlerii karşılaştırmıştır. Yaptığı çalışmada parametre tahmii içi e iyi algoritma yaklaşımıı bulmaya çalışmıştır (oru, 2005). Özer, Sağıroğlu ve Kapla geliştirdikleri sayısal tabu araştırma algoritmasıı performas aalizi içi yielee e küçük kareler (YEKK), e küçük kafes kareler gibi uyarlaabilir klasik metotları yaı sıra yapay siir ağlarıı karşılaştırmıştır. Bu çalışma soucuda uyarlaabilir klasik metotları performasıı diğerlerie göre daha iyi olduğuu belirtmişlerdir. Ayrıca çalışmalarıda uyarlaabilir klasik metotları bazı istatistikî değerleri bilimesi durumuda sistem modellemeside oldukça iyi çözümler suduğuu belirtmişlerdir (Özer v.d., 2004). Bu çalışmada YEKK metoduu uutma faktörü yaklaşımı kullaılarak bir fazlı harmoik içere ve ai sıçrama yapa elektriksel gerilim siyalii faz bilgilerii elde edilmesie çalışılmıştır. Elde edilecek faz bilgileri ile izlee siyale kilitleme süreci üzeride durulmuştur. Kilitleme süreci, siyaldeki farklı değişimler ve algoritmaı belirleyici parametreleri içi ayrı ayrı icelemiş olup,. YEKK metoduu uutma faktörü yaklaşımı içi MALAB da bir ara yüz oluşturulmuştur. Sistem parametrelerii hesabı içi çeşitli kimlikledirme metotları kullaılır. Kimlikledirme metotları, parametre hesaplamalarıı zama içeriside sürekli tekrar ederek yaparlar. Buu alamı, eğer (t-1) arta zamaıda bir ˆ (t-1) tahmiiiz varsa bu durumda ˆ (t-1) i basit bazı modifikasyoları ile ˆ (t) i hesaplaabilmesidir. Uyarlaabilir sistemler çevre şartlarıa göre kedi kedisii e iyiye doğru kaalize edebile, zamala değişe sistemlere rahatlıkla uygulaabile ve yei durumlara göre kedi kedii ayarlayabile yapılar oluştururlar. Doğrusal sistemlerde belirli girişlere karşı çıkışı istee Şekilde olması, diğer tür girişleri uyguladığı durumlarda veya kotrol edile sistemi zamala çevre şartlarıda etkileerek özelliklerii değişmesi durumuda sistemleri kararsız davraması uyarlaabilir sistemlerde daha az gözlemektedir. Bu Şekilde sistemde bekleile ile elde edile çıkış arasıdaki fark, uyarlaabilir sisteme giriş olarak verilmektedir. Bu farkı sıfır olması, sistemi arzu edile Şekilde çalışması alamıa gelir. Uyarlaabilir modelleme, sistem parametrelerii, hatayı sıfır yapacak Şekilde ayarlamak içi kullaılır (Özer v.d., 2004). Şekil 1 de gösterile uyarlaabilir kotrol sistemide olduğu gibi uyarlaabilir sistemleri çoğu yielee kimlikledirme metodu temellidir. Zamaa bağlı olarak değişe sistem modeli, regülâtörü parametrelerii belirlemeside kullaılır. Bu yolla regülatör, sistemi öceki davraışıa bağımlı olur. Eğer regülatör dizayıda uygu bir presip kullaılırsa, regülatör sistem karakteristiğideki değişimlere kolaylıkla adapte olur. Bu sistemlerde hata belirleme şemaları çeşitli yollarla yapılabilir. Buu bir yötemi, sistemde hata oluştuğuda o-lie çıkıştaki hata taı sistemidir. Hata belirleme, yaygı olarak sistemdeki ai ve beklemedik değişimleri yakalamak içi dizay edile gerçek zama kimlikledirme metotlarıda da kullaılır. Bir hata oluştuğu zama, hata belirleme algoritması sayeside bu hataı farkıa varılır. Sistem kimlikledirme algoritması kedii değiştirir. Pek çok yielee kimlikledirme metodu off-lie metotlara yakı ola metotlarda elde edilir. Böylece isteile seviyede doğruluk içi maliyet azaltılmış olur. Buula beraber kullaıcılar o-lie metotlar ile off-lie metotlar arsıda tercih yapabilirler (Söderström ve Stoica, 1989). Şekil 1. uyarlaabilir kotrol sistemi. Uyarlaabilir algoritmalar iki gruba ayrılır. Birici grup, e küçük ortalamalar karesi algoritmalarıa dayalı ola algoritmalardır. E küçük ortalamalar karesi algoritması, bir azaltım arama algoritması ile sistem hatasıı karesii ortalamasıı miimize eder ve hesap karmaşıklığıı az olmasıda dolayı Mühedislik Bilimleri Dergisi 2009 15 (1) 59-68 60 Joural of Egieerig Scieces 2009 15 (1) 59-68

Harmoik ve Sıçrama İçere Elektrik Güç Şebekesi Gerilim İşaretie Kilitlemei Yielee, H. H. Saya, İ. Koşalay ve C. Yılmaz çok popülerdir. Fakat e küçük ortalamalar karesi algoritmalarıı yakısama oraı sisteme ve giriş istatistiklerie bağlıdır. Sistem parametrelerii tahmiideki düşük yakısama oraıda dolayı e küçük ortalamalar karesi algoritması her zama tatmi edici çözümler vermemektedir. İkici grup, hataı karesii determiistik toplamıı e aza idire YEKK algoritmasıa dayaır. YEKK algoritması, e küçük ortalamalar karesi algoritmasıda daha hızlı yakısama özelliği göstermesie rağme hesaplama karmaşıklığı fazladır (Özer v.d., 2004). 2. YEKK MEODUNDAN UNUMA FAKÖRÜ YAKLAŞIMININ ELDE EDİLMESİ Çıktısı {y(t)} ola bir sistemi, y(t) = a 1 y(t-1)+a 2 y(t-2)+...+a y(t-)+ν(t) (1) doğrusal fark deklemleri ile modellediği kabul edilsi. Burada, {y(t)} beyaz gürültü sürecii ve t=1,2,... zama oktalarıı göstermektedir. (1) eşitliğii q -1 gecikme işleyici, q -1 y(t) = y(t-1) (2) olmak üzere, A(q -1 )y(t) = ν(t) (3) biçimide yazabiliriz. Burada; A(q -1 ) = 1+a 1 q -1 +...+a q - (4) ve modeli mertebesi, a 1,...,a modeli bilimeye parametreleridir. (1) veya (2) modeli = (a 1,...,a ) (5) (t) = (-y(t-1),...,-y(t-)) (6) olmak üzere, y(t) = (t) + ν(t) (7) şeklide yazılır. Eşitlik (6) ile verile modelde, parametreleri tahmi etmek amacıyla, V ( )= 1 2 (, t)[y(t) (t)] t=1,2,... (8) i1 olarak verile maliyet foksiyou ya göre miimize edilirse EKK tahmi edicisi, V ( ) 2 i1 i1 ^ () i1 = i 1 (, t)2[y(t) (t)]( (t)) =0 (9) (, t)[y(t) (t)] (t) =0 (10) (, t)y(t) (t) (, t) (t) (t) =0 (11) i1 (, t)y(t) (t) (, t) (t) (t) (12) i1 =( 1 (,t) (t) (t) ) i1 ( i 1 (, t) (t)y(t) ) (13) olarak buluur. Yei verii geçmişteki veriye göre daha çok bilgi içereceği varsayımı altıda, (t,k) = t jk 1 (j), (k,k) = 1 (14) şeklide taımlaır. Eğer her k içi (k) 1 ve (k) k alıırsa (14) eşitliğide, (t,k) = t-k (15) elde edilir. (15) eşitliği V ( ) maliyet foksiyouda kullaılırsa, yei verileri etkisii maliyet foksiyouda daha fazla olduğu varsayımı yapılır. Yai eski veriler uutuluyormuş gibi düşüülebilir. Bu edele ya uutma faktörü deir. Bulua ˆ () ardışık bir tahmi edici değildir. Ardışık tahmi ediciyi elde etmek içi, R(t) = k t 1 olarak alıırsa, ( t, k) (t) (t) (16) R(t) = (t)r(t-1)+ (t) (t) (17) elde edilir. (16) ve (17) eşitliği (13) eşitliğide kullaılarak gerekli işlemler yapıldıkta sora, ˆ (t)=ˆ (t-1)+r -1 (t) (t)(y(t)- (t) ˆ (t-1)) (18) Mühedislik Bilimleri Dergisi 2009 15 (1) 59-68 61 Joural of Egieerig Scieces 2009 15 (1) 59-68

Harmoik ve Sıçrama İçere Elektrik Güç Şebekesi Gerilim İşaretie Kilitlemei Yielee, H. H. Saya, İ. Koşalay ve C. Yılmaz olarak buluur. P(t)=R -1 (t) alııp (18) eşitliğie matris tersi uygulaırsa, P(t)= 1 (t) P(t 1) (t) (t) P(t 1) P(t 1) (19) (t) (t) P(t 1) (t) elde edilir. Böylece YEKK algoritması, ˆ (t) = ˆ (t-1)+k(t)( y(t)- (t) ˆ (t-1)) (20) Burada aalizi yapıla YEKK metoduu kullaılabilir so hali aşağıdaki gibidir. ˆ (t) = ˆ (t-1)+k(t) (t) (26) (t) = y(t)- (t)ˆ (t-1) (27) K t P t P t t ( )= ( ) (t)= ( -1) ( ) /[( + ( t) P( t-1) ) ( t)] (28) K(t)=P(t) (t) = P(t 1) (t) (t) (t) P(t 1) (t) (21) P(t)={ P( t-1)- P( t-1) ( t) ( t) P( t 1) /[ ( t) P( t 1) ( t)]}/ (29) P(t)= 1 ( t) P(t 1) (t) (t) P(t 1) P(t 1) (22) (t) (t) P(t 1) (t) olarak verilir. (20)-(22) algoritması çoğulukla sistem parametreleri zamala değişe sistemler içi kullaılır. Algoritmada görüleceği gibi P matrisi küçüldüğü zama algoritma kazacı azalmakta, dolayısı ile tahmi gerçek değeride uzaklaşabilmektedir. uutma faktörü, bu problemi ortada kaldırmak amacıyla kullaılır. Uutma faktörü, 1 de küçük ama 1 e oldukça yakı bir değerdir. Sog, Nam ve Mutschler yaptıkları bir fazlı sistemlerde ola, ai faz açısı atlamalarıı hesaplama algoritmasıda uutma faktörü yı: 0,95, 0,99 ve 0,999 olarak öermişlerdir. Soderström ve Stocia da uutma faktörü yı 0,95-0,99 olarak öermişlerdir. 0 = 0,99 ve (0) = 0,95 olmak üzere (t) = 0 (t-1) + (1-0 ) (23) _ ; olarak, (t)=y(t)- (t) ˆ (t-1) ögörü hatası, (t) i beklee değeri ve =1/1000 (oldukça küçük bir değer) olmak üzere, ( t) (t) = 1- _ 2 2 (24) olarak, 0 küçük bir sabit (öreği 0 = 0.05) olmak üzere Uutma faktörü λ, 1 e oldukça yakı acak 1 de daha küçüktür. Uutma faktörü geellikle λ=0,90, λ=0,95 veya λ=0,99 olarak alımaktadır (Söderström ve Stoica, 1989; Sog v.d., 2002). Uutma faktörüü değeri bir öceki öreklemi ağırlığıı belirler. 1 e yakı uutma faktörü değerleri bir öceki öreklemi daha düşük orada ağırlıkladırır ike 0 a yakı değerleri bir öceki öreklemi daha büyük orada ağırlıkladırır. Seçilecek büyük λ değerleri YEKK hesaplama metoduu gürültü dayaıklılığıı arttırır. 3. BİR FAZLI HARMONİK İÇEREN ELEKRİKSEL GERİLİM SİNYALİNE KİLİLENME ALGORİMASININ GERÇEKLEŞİRİLMESİ YEKK metoduyla bir fazlı siyale kilitleme algoritması ile bir fazlı siyale kilitleilir olma ve siyalde olabilecek değişikliklere adaptasyo sağlamaya çalışılmıştır. Bu algoritma ai faz atlamaları olabilecek işletim şartlarıda, kesitisiz güç kayaklarıda, aktif filtrelerde kullaılabilir bir yapıya sahiptir. Bir fazlı sistemler içi faz gerilimi aşağıdaki gibi formüle edilebilir. E( t) E cos( t ) E (cos cost si si t) (30) Burada, E gerilimi maksimum değeri, ω açısal frekas ve faz açısıdır. Bu formül E d = E cos (31) [ 1 (t)k(t)] (t) (t) = 1- olarak seçilebileceği öerilmiştir (3). 0 2 (25) E q = E si (32) yazılarak yeide düzeleirse, E(t) = E d cosωt E q siωt (33) Mühedislik Bilimleri Dergisi 2009 15 (1) 59-68 62 Joural of Egieerig Scieces 2009 15 (1) 59-68

Harmoik ve Sıçrama İçere Elektrik Güç Şebekesi Gerilim İşaretie Kilitlemei Yielee, H. H. Saya, İ. Koşalay ve C. Yılmaz faz gerilim formülü elde edilebilir. Burada, E, ω,, E d ve E q durum uzayıda birer sabittir. (3.1) deki ifadeyi, (t) = ( cos(ωt) -si(ωt)), (t) = (Ed(t) Eq(t)) (34) Biçimide ifade edersek, bir fazlı gerilim y(t) = (t) (t) (35) şeklide olur. Bu işlemleri ışığıda çalışma, temel olarak YEKK metoduda türetile aşağıdaki algoritma üzerie kurulmuştur. P I 0 ˆ (t) = (t)+ K(t)( y(t) (t)ˆ (t-1)) (36) r(t) = 1 + (t)p(t-1) (t) (37) K(t) = P(t-1) (t)r(t) -1 (38) r t t t t ( i) 1 ( i)p( i1) ( i) K( t ) P( t ) ( t ) r( t ) 1 i i1 i i 1 1 P( ti) P( ti 1) K( ti) ( ti)p( ti 1) ˆ ( t ) ˆ ( t ) K( t )[ y( t ) ( t ) ˆ ( t ) i i1 i i i i1 P(t) = λ -1 P(t-1) λ -1 K(t) (t)p(t-1) (39) Burada; x(t-1)=0 ve P(t-1) = π 0 I dir. π 0 başlagıç değeri sıfırda büyük bir değerdir. Bu algoritmada faz açısı (t) = ata2( Eq(t), Ed(t) ) (40) formülü ile hesaplaır. YEKK algoritmasıa hesaplama hızıı arttırmak içi kovaryas resettig tekiğii de bu çalışmada eklemiştir. Bu yötemde ai değişiklikler taımladığı zama, P büyük bir değer ile reset edilerek K kazacı belirli bir oktaya kadar arttırılır ve gerilimide oluşabilecek ai faz açısı değişimlerii hesaplama hızı arttırılmış olur. Gerilimi geliğide veya faz açısıda ai değişimler olduğu zama hata değerii hesaplaması ile bu ormal durumda ayırt edilir. Eğer hesaplaa hata öcede belirlee değerde büyükse P, başlagıç kovaryas değeri ola π 0 I değeri ile reset edilir. Öcede belirlee hata değeri omial gerilimi tepe değerii % 20 ila % 40 ı arasıdaki bir değerdir (Chug, 2000). Ayrıca bu metotta λ ı seçilecek büyük değerleri içi hesaplamaı gürültüye karşı dayaıklılığı arttırılabilir. Şekil 2 de YEKK metoduda yararlaılarak geliştirile faz açısı hesaplama algoritmasıı akış diyagramı gösterilmiştir. ( t ) a ta 2(E ( t ),E ( t ) ) i q i d i Şekil 2. YEKK metoduda türetile faz açısı hesaplama algoritması akış diyagramı. 3. 1. Algoritmaı Harmoik İçere Siyale epkisii İcelemesi Algoritma tepkisii icelemeside kullaılacak siyal içeriside; % 15 değeride 3. derecede (150 Hz), % 8 değeride 5. derecede (250 Hz) ve %7 değeride 7. derecede (350 Hz) harmoikler mevcuttur. Harmoikli kayak gerilimii deklemi aşağıdaki gibidir. E( t) 311,1[cos( t) 0,15cos(3 t) 0,08cos(5 t) 0,07 cos(7 t)] (41) Harmoikli siyaldeki toplam harmoik bozulma % 30 a eşittir. Geelde bu harmoik bozulma % 5 civarıdadır. Acak, ağır saayi bölgelerideki bozulma miktarı % 5 değeride yukarılarda olabilir (Chug, 2000). Şekil 3 de harmoik içere siyali değişimi gösterilmiştir. Mühedislik Bilimleri Dergisi 2009 15 (1) 59-68 63 Joural of Egieerig Scieces 2009 15 (1) 59-68

Harmoik ve Sıçrama İçere Elektrik Güç Şebekesi Gerilim İşaretie Kilitlemei Yielee, H. H. Saya, İ. Koşalay ve C. Yılmaz Şekil 3. % 15 oraıda 3. derece, % 8 oraıda 5. derece, % 7 oraıda 7.derece harmoik içere siyal Algoritmaı, Şekil 3 de belirtile derecelerde harmoik içere siyaldeki faz açısı kaymasıa ve gerilim göçmesie asıl tepki verdiğii icelemek içi kayak gerilimide t = 0,025 te 30 Voltluk bir gerilim göçmesi ve 60 lik bir faz açısı kayması yaratılmıştır. Algoritmaı tepkisi Şekil 4 deki gibi olmuştur. Şekil 4. % 15 3. derece, % 8 5. derece, % 7 7.derece harmoik içere siyalde yaratıla faz açısı ve gerilim göçmesie algoritmaı tepkisi. Mühedislik Bilimleri Dergisi 2009 15 (1) 59-68 64 Joural of Egieerig Scieces 2009 15 (1) 59-68

Harmoik ve Sıçrama İçere Elektrik Güç Şebekesi Gerilim İşaretie Kilitlemei Yielee, H. H. Saya, İ. Koşalay ve C. Yılmaz Şekil 4 deki grafik uutma faktörü λ=0,9 değeri içi elde edilmiştir. λ ı farklı değerleride algoritmaı tepkisi, Şekil 5 ve 6 da λ = 0,8 ve 0,95 değerleri içi icelemiştir. λ ı değeri, algoritmaı kilitleme hızıı değiştirmektedir. Şekillerde de alaşılacağı gibi λ ı küçük değerleri kilitlemeyi hızladırır. λ ı büyük değerleride ise adaptasyo süresi uzamıştır. Farklı değerleri içi elde edile faz açısı değişimi, Şekillerde de görüldüğü gibi uutma faktörüü değeri 1 e yaklaştıkça hesaplaa faz açısı değerlerideki dalgalama azalacaktır. Buu sebebi siyaldeki harmoikler edei ile oluşa ai değişimleri, algoritmaı daha yavaş tepki göstermesi edei ile azalmasıdır. Uutma faktörüü değeri 1 e yaklaştıkça bir alamda filtreleme yapılır. Bu özelliği edei ile bu algoritma parametre tahmii ve parametre hesabıı yaı sıra adaptif filtrelerde de kullaılmaktadır. Şekil 5. λ = 0,8 değeri içi algoritmaı tepkisi. Mühedislik Bilimleri Dergisi 2009 15 (1) 59-68 65 Joural of Egieerig Scieces 2009 15 (1) 59-68

Harmoik ve Sıçrama İçere Elektrik Güç Şebekesi Gerilim İşaretie Kilitlemei Yielee, H. H. Saya, İ. Koşalay ve C. Yılmaz Şekil 6. λ=0,99 değeri içi algoritmaı tepkisi. 3. 2. Algoritmaı Belirli Bir Noktada Ai Sıçraması Ola Siyale epkisii İcelemesi Şebeke gerilimide olabilecek durumlarda biri de gerilimdeki ai sıçramalardır. Bu ai sıçramalar birkaç yüz volt olabileceği gibi birkaç bi volt da olabilir. Bu tür sıçramalarda algoritmaı asıl tepki verdiğii görmek içi t = 0,02 de 0,2ms lik 1000V luk bir ai sıçrama yaratılmıştır. Bu ai sıçrama uutma faktörüü 0,90 ve 0,99 değerleri içi Şekil 7 de icelemiştir. Şekil 7. Algoritmaı uutma faktörü λ=0,90 değeri içi ai sıçraması ola siyale tepkisi. Mühedislik Bilimleri Dergisi 2009 15 (1) 59-68 66 Joural of Egieerig Scieces 2009 15 (1) 59-68

Harmoik ve Sıçrama İçere Elektrik Güç Şebekesi Gerilim İşaretie Kilitlemei Yielee, H. H. Saya, İ. Koşalay ve C. Yılmaz Şekil 8. Algoritmaı uutma faktörü λ=0,99 değeri içi ai sıçraması ola siyale tepkisi. Şekil 8 de algoritmaı uutma faktörü λ=0,99 değeri içi, ai sıçraması ola siyale tepkisi gösterilmiştir. Şekil 7 ve Şekil 8 icelediğide 0,2ms lik bir sıçramada algoritma, uutma faktörüü büyük değerleri içi bu sıçramaya duyarsız kalmıştır. Buu edeleri, bu ai sıçramaı çok kısa süreli olması, uutma faktörüü bir öceki bilgiyi düşük değerde ağırlıkladırması ve algoritmaı hesaplama yapabilmesi içi zama ihtiyacı olması olarak gösterilebilir. Bularda e öemlileri sıçramaı süresi ve hesaplama içi gereke süredir. Uutma faktörüü 1 e yakı değerleri içi bir öceki hata bilgisi düşük değerde ağırlıkladırır. Bu da bir alamda filtre etkisi sağlamasıa ede olur. Şekil 9 da ise sıçrama süresii 0,2 ms de 1ms ye çıkartarak algoritmaı tepkisi icelemiştir. Şekil 9. 1ms lik sıçrama süresi içi uutma faktörü yaklaşımıı tepkisi. Siyaldeki sıçramaı süresi arttırıldığıda algoritmaı bua tepkisi yukarıdaki gibi olmuştur. Sıçrama süresii ispete uzu olması edei ile algoritma bu sıçramayı takip etmeye çalışmıştır. Düşük uutma faktörleride algoritmaı hesapladığı siyal değerii gerçek siyale daha da yaklaşacağı açıktır. Bu tip durumlarda istee, oluşacak ai sıçramaları mümkü olduğuca etkisii azaltılmasıdır. Buu içi filtreler kullaılabilir. Kulladığımız algoritmada ise bu durumlar içi alıabilecek ölemler; uutma faktörüü mümkü olduğuca 1 e yakı olması, P değerii öcede belirlee hata değeride daha küçük değerlerle reset edilmesi olabilir. Simülasyo çalışmasıda resetleme değerii ve uutma faktörüü farklı değerleri içi yapıla deemelerde 0,2 ms ve daha kısa süreli sıçramalarda duyarsızlık gözlemiştir. 4. SONUÇLAR Harmoik içere şebeke gerilimii, faz açısıda kayma oluşması, gerilimi göçmesi ile harmoik içermeye gerilim siyalideki ai gerilim sıçraması durumları içi YEKK metoduu uutma faktörü yaklaşımlarıa göre bezetimler gerçekleştirilmiştir. Harmoikli durumda, uutma faktörü λ ı değeri algoritmaı kilitleme hızıı değiştirmektedir. λ ı küçük değerleri kilitlemeyi hızladırmıştır. λ ı büyük değerleride ise adaptasyo süresi uzamıştır. Uutma faktörüü değeri 1 e yaklaştıkça hesaplaa faz açısı değerlerideki dalgalama azalmıştır. Buu sebebi siyaldeki harmoikler edei ile oluşa ai değişimleri, algoritmaı daha yavaş tepki göstermesi olarak düşüülebiliir. Uutma faktörüü değeri 1 e yaklaştıkça bir alamda filtreleme yapılmaktadır. Bu özelliği edei ile bu algoritma parametre tahmii ve parametre hesabıı yaı sıra adaptif filtrelerde de kullaılabilir. Saf siüs formua sahip gerilim işaretide 0,2ms lik bir sıçramada algoritma, uutma faktörüü büyük değerleri içi bu sıçramaya duyarsız kalmıştır. Buu edeleri, bu ai sıçramaı çok kısa süreli olması, uutma faktörüü bir öceki bilgiyi düşük değerde ağırlıkladırması ve algoritmaı hesaplama yapabilmesi içi zama ihtiyacı olması olarak gösterilebilir. Sıçrama süresi göreceli olarak uzu olduğuda algoritma bu sıçramayı takip etmeye çalışmıştır. Düşük uutma faktörleride algoritmaı hesapladığı siyal değerii gerçek siyale daha da yaklaşacağı açıkça görülmektedir. Bu tip durumlarda istee, oluşacak ai sıçramaları mümkü olduğuca etkisii azaltılmasıdır. Buu içi filtreler kullaılabilir. Mühedislik Bilimleri Dergisi 2009 15 (1) 59-68 67 Joural of Egieerig Scieces 2009 15 (1) 59-68

Harmoik ve Sıçrama İçere Elektrik Güç Şebekesi Gerilim İşaretie Kilitlemei Yielee, H. H. Saya, İ. Koşalay ve C. Yılmaz 5. KAYNAKLAR Chug, S. 2000. A phase trackig system for three phase utility iterface ıverters, IEEE rasactios O Power Electroics. 15 (3): 431-438. Özer, Ş., Sağıroğlu, Ş. ve Kapla, A. 2004. Ar sistem modelide farklı algoritmaları karşılaştırılması, Gazi Üiversitesi Mühedislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 19 (4): 431-436. Sog, H., Nam, K., Mutschler, P. 2002. Very fast phase agel estimatio algorithm for a sigle phase system havig sudde phase agel jumps, Coferece Record of 2002 IEEE Idustry Aplicatios. 925-931. Söderström,. ad Stoica, P. 1989. System idetificatio, Pritice Hall, New York. 60-95, 320-350. oru, S. 2005. Uyku EEG side karşılaşıla iğcikleri (spidle) sezimi üzerie bir çalışma, Yüksek lisas tezi, Akara Üiversitesi Fe Bilimleri Estitüsü. Akara. Mühedislik Bilimleri Dergisi 2009 15 (1) 59-68 68 Joural of Egieerig Scieces 2009 15 (1) 59-68