Elektrik ötürmə sistemlərində gərginlik yalnız istehsal olunan aktiv gücdən asılı deyil. Xətlərin, transformatorların və xüsusilə induktiv və ya kapasitif yüklərin yaratdığı reaktiv güc axını şəbəkə gərginliyini əhəmiyyətli dərəcədə dəyişə bilər. Yük sürətlə artdıqda və ya sistemdə qəfil pozucu təsir yarandıqda reaktiv güc dəstəyi kifayət qədər tez təmin olunmazsa şina gərginliyi düşə bilər; həddindən artıq hallarda gərginlik qeyri-sabitliyi və gərginlik çökməsi meydana çıxa bilər.

Haşim Koçakelçi və Yurdagül Benteşen Yakutun araşdırması bu problemi güc elektronikası əsaslı bir həll olan Statik Sinxron Kompensatorun (STATCOM) təsirini Mardinin Kızıltepe rayonundakı real bir ötürmə sistemi üzərindən araşdırır. Tədqiqatda TÜBİTAK Marmara Araşdırma Mərkəzi Enerji İnstitutu ilə TEİAŞ 16-cı Region Müdirliyinin ortaq layihəsi çərçivəsində bölgədə istifadə olunan 2×12 MVAr, yəni ümumilikdə 24 MVAr sinfindəki STATCOM və əlaqəli güc sistemi məlumatları nəzərdən keçirilmişdir.

Tədqiqatçılar 1–30 iyun 2022 tarixləri arasındakı TR5, TR6 və STATCOM sahə qeydlərini araşdırmış; sonra sistemi real istismar məlumatlarınə əsaslanaraq MATLAB/Simulink mühitində modelləşdirmişdir. Simulyasiyada qəfil gərginlik düşmələri baş verdikdə STATCOM-un reaktiv güc reaksiyasının təxminən 0,01–0,02 saniyə içində başladığı; fazalardan birindəki pozulmanın təxminən 0,07 saniyədə, digərindəki daha uzun pozulmanın isə təxminən 0,155 saniyədə bərpa olunduğu bildirilmişdir.

İstinad gərginlik baxımından simulyasiyanın başqa bir göstərimində bara dəyəri təxminən 1,00 pu səviyyəsindən 0,95 pu-ya düşdükdən sonra STATCOM işə düşmüş və gərginlik təxminən 0,99 pu səviyyəsinə yüksəlmişdir. Nəticələr, araşdırılan model və sahə şərtlərində STATCOM-un sürətli reaktiv güc mübadiləsi yolu ilə gərginlik dəstəyi verdiyini göstərir.

Gərginlik sabitliyi niyə reaktiv güclə əlaqəlidir?

Alternativ cərəyan sistemlərində aktiv güc əsasən faydalı enerji ötürülməsini təmsil etdiyi halda, reaktiv güc elektrik və maqnit sahələrinin qurulması üçün xətlər, transformatorlar və yüklər arasında davamlı olaraq gedib-gəlir. Xüsusilə uzun ötürmə xətlərində və ağır induktiv yük altında reaktiv güc ehtiyacının artması bara gərginliklərini aşağı çəkə bilər.

Bir şəbəkədə yük dəyişdikdə tələb olunan reaktiv dəstək sürətli şəkildə qarşılanmazsa, gərginlik düşməsi yalnız yerli problem kimi qalmaya bilər. Gərginlik düşdükcə bəzi yüklərin daha çox cərəyan çəkməsi, xətt itkilərinin artması və reaktiv güc tələbinin böyüməsi sistemi daha da çətinləşdirə bilər. Buna görə müasir ötürmə sistemlərində sürətli və davamlı tənzimlənə bilən reaktiv güc mənbələri vacibdir.

STATCOM Gərginliyi Necə Tənzimləyir?

STATCOM şina gərginliyini ölçərək gərginlik mənbəli çeviricisinin çıxış gərginliyini şəbəkə gərginliyinə görə tənzimləyir; uyğun vəziyyətdə şəbəkəyə kapasitif reaktiv cərəyan verir, digər vəziyyətdə isə endüktiv reaktiv cərəyan çəkərək gərginlik böyüklüyünü istinad dəyər ətrafında saxlamağa çalışır.

STATCOM-un əsas quruluşu

Mənbə tədqiqatda STATCOM dörd əsas komponent üzərindən izah olunur:

• Voltage Source Converter (VSC): DC tərəfdəki gərginliyi idarə olunan üçfazalı AC gərginliyə çevirir.
• Kuplaj transformatoru: STATCOM ilə şəbəkə arasında elektrik bağlantısını və uyğun gərginlik səviyyəsini təmin edir.
• İdarəetmə vahidi: Şina gərginliyi ilə istinad arasındakı xətanı izləyir və çeviricinin idarəetmə dəyişənlərini yaradır.
• DC enerji mənbəyi / DC şina: Çevirici üçün lazım olan DC gərginlik səviyyəsini yaradır.

Kapasitif və endüktiv işləmə

Mənbənin iş prinsipi bölümündə çevirici çıxış gərginliyinin böyüklüyü şəbəkə gərginliyindən daha yüksək olduqda cərəyanın STATCOM-dan AC sisteminə axdığı və cihazın kapasitif reaktiv güc dəstəyi verdiyi; çıxış gərginliyi daha aşağı olduqda isə şəbəkədən STATCOM-a reaktiv cərəyan axdığı və cihazın endüktiv işləmə bölgəsinə keçdiyi izah edilir.

Çevirici çıxışı ilə şəbəkə gərginliyi bərabər olduqda və faz fərqi olmadıqda ideal vəziyyətdə xalis reaktiv güc mübadiləsi sıfıra yaxınlaşır.

Mənbənin 5-ci səhifəsindəki maddə siyahısında bu “istehsal/istehlak” istiqamətləri tərs ifadələrlə də yazılmışdır. Buna görə işarə konvensiyasına aid həmin maddə siyahısı, eyni məqalənin 3-cü səhifəsindəki iş prinsipi izahı ilə tam uyğun deyil. Verianla mətnində bu ziddiyyət gizlədilmir.

Niyə klassik kondensator bankından daha sürətlidir?

STATCOM-un əsas üstünlüyü, mexaniki açarlanan kondensator və ya reaktor qruplarını mərhələli şəkildə dövrəyə almaq əvəzinə yarımkeçirici güc elektronikası üzərindən davamlı və çox sürətli idarəetmə edə bilməsidir. Mənbə, cihazın millisaniyə miqyasında reaktiv güc istehsal edib istehlak edə bilməsini qəfil yük dəyişmələri və nasazlıq şərtlərində mühüm üstünlük kimi qiymətləndirir.

Məqalə həmçinin aşağı şəbəkə gərginliklərində STATCOM-un TCSVC-yə görə daha yüksək cərəyan dəstəyini qoruya bildiyini vurğulayır. Mənbənin izahına görə TCSVC-nin reaktiv güc qabiliyyəti aşağı gərginlikdə gərginliyin kvadratı ilə daha sürətli azalarkən, STATCOM-un çıxışı cərəyan həddi səbəbilə gərginliklə daha xətti azalır.

PI nəzarətçi nə edir?

İdarəetmə sistemində ölçülən gərginlik ilə hədəf gərginlik arasındakı fərq xəta siqnalını yaradır. PI nəzarətçi bu xətanın proporsional və integral komponentlərindən istifadə edərək VSC üçün yeni idarəetmə siqnalı yaradır.

Mənbə proporsional və integral qazanc əmsallarının yanlış seçilməsinin sistemi ləngidə və ya qeyri-sabit hala gətirə biləcəyini; performansın IAE, ISE, ITAE və ITSE kimi zaman sahəsi xəta ölçütləri ilə qiymətləndirilə biləcəyini bildirir.

Kızıltepedəki Real Güc Sistemi Necə Araşdırıldı?

Tədqiqatçılar TEİAŞ 16-cı Region Müdirliyindən alınan Kızıltepe sahə məlumatlarındən istifadə edərək TR5 və TR6 transformatorlarını, bölgədəki feederləri, təxminən 60 MW ümumi yükü və 2×12 MVAr STATCOM-u MATLAB/Simulink-də yenidən modelləşdirmiş; modelin reaktiv güc və gərginlik davranışını sahə qeydləri ilə müqayisə etmişdir.

Sahə infrastrukturu

Mənbədə bölgənin TR5 və TR6 adlandırılan iki əsas transformator mərkəzi tərəfindən qidalandırıldığı bildirilir. Transformatorlar 380/33,6 kV gərginlik sinfində və 125 MVA sinfində tanımlanır.

Sahə məlumatlarınə görə iki əsas transformatorun orta yükü təxminən hər biri 30 MW səviyyəsindədir; tədqiqat buna görə simulyasiya üçün təxminən 60 MW ümumi yük istifadə etmişdir.

Model hazırlanarkən bölgədəki 12 feeder xəttinin real uzunluqlarının TEİAŞ-dan alındığı və Simulink modelinə işlənildiyi bildirilir.

İyun 2022 sahə qeydləri

Tədqiqat 1 iyun–30 iyun 2022 dövründəki real istismar məlumatlarını araşdırmışdır. Mənbənin verdiyi aralıqlara görə TR5-in üç faz gərginlikləri təxminən 18–20,5 kV; TR6-da A və B fazları təxminən 18,2–20 kV, C fazı isə təxminən 18–19,8 kV arasında dəyişmişdir.

TR5 və TR6 güc faktorlarında ay boyunca nəzərəçarpan dalğalanmalar görünür. Mənbə TR5 üçün təxminən −0,817 ilə +0,946, TR6 üçün təxminən −0,851 ilə +0,978 arasında dəyərlər bildirir.

STATCOM-un üç faz gərginlikləri də eyni dövrdə təxminən 18–20,5 kV aralığında bildirilmişdir. Bu müşahidələr STATCOM ölçmələrinin əlaqəli bara və transformator gərginlik davranışı ilə birlikdə dəyişdiyini göstərir.

Mənbədə niyə vahid problemi var?

Güc qrafiklərinin izahlarında mühüm texniki diqqət nöqtəsi var. Məsələn, TR5 və TR6 üçün aktiv güc təxminən 10–70 MW kimi izah edilərkən görünən güc “10–70 kVA”, reaktiv güc isə “−10 ilə +10 kVAr” şəklində yazılmışdır. Qrafik oxları isə minlik dəyərlər və cihazın MVAr sinfi ilə birlikdə oxunduqda bu mətn vahidlərinin miqyas baxımından şübhəli olduğunu göstərir.

Bənzər şəkildə 24 MVAr sinfindəki STATCOM üçün mətndə təxminən “−4 kVAr” reaktiv güc ifadəsi istifadə olunur. Xam TEİAŞ məlumat faylı və ya müəllif izahı olmadan bu dəyərləri “−4 MVAr” deyə səssizcə düzəltmək elmi baxımdan doğru olmazdı. Buna görə burada mənbədə yazıldığı şəkildə vahid tutarsızlığı açıq şəkildə göstərilir, dəqiq miqyas yenidən şərh edilmir.

Tədqiqatın Metodu və Nəticələri

MATLAB/Simulink modeli

Mənbənin 11-ci səhifəsindəki Şəkil 16 real sistemdən törədilmiş Simulink modelini göstərir. Modeldə iki əsas transformator, 12 paylama xətti, təxminən 60 MW yük və iki ədəd 12 MVAr-lıq STATCOM komponenti vardır.

Simulyasiyanın məqsədi yalnız normal işləmə vəziyyətini yaratmaq deyil, faz gərginliklərini pozaraq STATCOM-un dinamik reaksiya sürətini araşdırmaqdır.

STATCOM Simulyasiyada Nə Qədər Sürətli Reaksiya Verdi?

Mənbənin simulyasiyasında gərginlik düşməsinin təxminən 0,01 saniyədə algılanmasından sonra reaktiv güc müdaxiləsi 0,01–0,02 saniyə aralığında başlamış; faz C-dəki pozulma təxminən 0,07 saniyədə, faz A-dakı daha uzun gərginlik pozulması isə təxminən 0,155 saniyədə bərpa olunmuşdur.

Faz gərginliklərinin davranışı

Mənbənin Şəkil 17-sində faz A qırmızı, faz B tünd mavi və faz C tünd yaşıl olaraq göstərilmişdir. Faz B daha sabit davranarkən A və C fazlarında nəzərəçarpan gərginlik çökməsi yaradılmışdır.

STATCOM gərginlik düşməsini algıladıqdan sonra reaktiv güc çıxışını sürətlə dəyişdirmişdir. Mənbə Şəkil 18-də müdaxilənin təxminən saniyənin yüzdə biri səviyyəsində başladığını bildirir.

Sahə məlumatı ilə model müqayisəsi

Müəlliflər Şəkil 20-də sahə STATCOM məlumatı ilə Simulink-dən əldə edilən reaktiv güc davranışını müqayisə edir və oxşar səviyyələr tapıldığını bildirirlər. Bu müqayisə modelin real sistem davranışını müəyyən ölçüdə təmsil etdiyinə dair əsas doğrulama kimi istifadə olunur.

Bununla birlikdə məqalə ətraflı xəta metrikası, RMSE, etibar aralığı və ya statistik uyğunluq testi vermir. Buna görə “model tamamilə təsdiqlənmişdir” demək əvəzinə, araşdırılan reaktiv güc və gərginlik davranışlarının sahə məlumatları ilə keyfiyyət və təxminən kəmiyyət uyğunluğu göstərdiyi ifadəsi daha etibarlıdır.

Tədqiqatın dəstəklədiyi nəticələr

• STATCOM araşdırılan güc sistemində şina gərginliyini reaktiv güc mübadiləsi ilə sürətli şəkildə dəstəkləyə bilir.
• Simulyasiyada gərginlik düşməsinə reaksiya təxminən 0,01–0,02 saniyə səviyyəsində başlamışdır.
• Araşdırılan faz pozulmaları təxminən 0,07–0,155 saniyə içində aradan qaldırılmışdır.
• Təxminən 0,95 pu-ya düşürülən şina gərginliyi STATCOM müdaxiləsindən sonra təxminən 0,99 pu səviyyəsinə yaxınlaşmışdır.
• Real TEİAŞ məlumatlarındən istifadə edilərək qurulan Simulink modeli sahə sisteminin əsas gərginlik və reaktiv güc davranışına bənzər nəticələr yaratmışdır.
• Sürətli reaktiv kompensasiya qəfil yük dəyişmələrində gərginlik sabitliyinə töhfə verir.

Tədqiqatın sübut etmədiyi nəticələr

• Tədqiqat bütün Türkiyə ötürmə sistemi üçün eyni performansın zəmanət verildiyini göstərmir.
• Fərqli STATCOM gücləri, fərqli nəzarətçilər və ya alternativ FACTS cihazları ilə nəzarətli eksperimental müqayisə aparılmamışdır.
• Modelin bütün harmonikləri, açarlama itkilərini, qoruma sistemlərini və bütün mümkün şəbəkə nasazlıqlarını tam təmsil etdiyi göstərilməmişdir.
• Gərginlik sabitliyi yaxşılaşmasına dair ümumi faiz yaxşılaşması və ya statistik etibar aralığı verilmir.
• Mətndəki bəzi aktiv/görünən/reaktiv güc vahidləri və reaktiv güc istiqaməti ifadələri öz içində tutarsızdır; bunlar xam məlumat olmadan dəqiqləşdirilə bilməz.
• Tədqiqat STATCOM-un elektrik oğurluğunu birbaşa aşkar etdiyini göstərmir.

Elektrik oğurluğu iddiası niyə ayrıca qiymətləndirilməlidir?

Məqalənin nəticə bölümündə müəlliflər STATCOM-un müəyyən etdiyi anormal gərginlik bölgələrinin araşdırılmasının insan qaynaqlı qanunsuz elektrik istifadəsini üzə çıxarmağa kömək edə biləcəyini irəli sürürlər.

Lakin tədqiqatda elektrik oğurluğuna aid etiketli məlumat dəsti, təsnifat alqoritmi, sahə təcrübəsi, yanlış alarm analizi və ya dəqiqlik ölçümü yoxdur. Buna görə sözügedən ifadə tədqiqatın təsdiqlənmiş nəticəsi deyil, gələcəkdə qiymətləndirilə biləcək bir tətbiq təklifidir.

Mənbə və Metod Qeydi

Orijinal başlıq:Effects of STATCOM device on power systems / STATCOM qurğusunun güc sistemləri üzərindəki təsirləri.

Müəlliflər: Haşim Koçakelçi və Yurdagül Benteşen Yakut.

Qurum: Dicle Universiteti, Mühəndislik Fakültəsi, Elektrik-Elektronika Mühəndisliyi, Diyarbakır, Türkiyə.

Jurnal: Pamukkale Universiteti Mühəndislik Elmləri Jurnalı / Pamukkale University Journal of Engineering Sciences.

Nəşr növü: Rəyli tədqiqat məqaləsi.

Aktual nəşr vəziyyəti: Advanced Online Publication, 6 yanvar 2026.

DOI: 10.65206/pajes.91126.

Göndərim / reviziya / qəbul: 11 iyul 2025 / 16 noyabr 2025 / 1 dekabr 2025.

Məlumat mənbəyi: TEİAŞ 16-cı Region Müdirliyi, Kızıltepe bölgəsi; sahə qrafiklərində 1–30 iyun 2022 dövrü istifadə olunur. Mənbənin təşəkkür bölümündə TEİAŞ-a məlumat istifadə icazəsi üçün təşəkkür edilir.

Sistem: Mənbədə 400 kV sinfindəki Kızıltepe enerji sistemi, TR5 və TR6 əsas qidalanma transformatorları və 2×12 MVAr STATCOM qurğusu araşdırılır.

Metod: Real sahə istismar məlumatlarının araşdırılması və bu məlumatlarə əsaslanan MATLAB/Simulink güc sistemi modelləşdirməsi.

Etik komitə: Müəlliflər etik komitə təsdiqinin tələb olunmadığını bildirirlər.

Maraqlar toqquşması: Müəlliflər şəxs və ya qurumlarla maraqlar toqquşması olmadığını bildirirlər.

Müəllif töhfələri: Mənbəyə görə ikinci müəllif fikir, dizayn və ədəbiyyat araşdırmasına; birinci müəllif nəticələrin qiymətləndirilməsi, istifadə olunan materialın təmin edilməsi, nəticələrin araşdırılması və məzmun nəzarətinə töhfə vermişdir.

Mənbə tutarlılığı qeydi: Məqalədə bəzi aktiv/görünən/reaktiv güc vahidləri cihaz və şəbəkə miqyasları ilə uyğun gəlməyəcək şəkildə kVA və ya kVAr olaraq yazılmış görünür. Həmçinin STATCOM-un reaktiv güc istehsal/istehlak istiqamətinə dair iki mətn bölümü bir-biri ilə ziddiyyət təşkil edir. Bu Verianla mətnində qeyri-müəyyən nöqtələr xam məlumat və ya müəllif doğrulaması olmadan yenidən şərh edilməmişdir.

Lisenziya: Jurnalın güncəl siyasət səhifəsi CC BY-NC 4.0 göstərərkən məqalənin Türkçe DergiPark altbilgisində CC BY-NC-SA 4.0 görünür. Yenidən istifadə baxımından bu metadata fərqi nəzərə alınmalı və mənbə fiqurlar əvəzinə özgün yenidən çəkimlər üstün tutulmalıdır.

Verianla Live: Uyğundur. Ən güclü Live Figure ssenarisi; gərginliyin 1,00 pu-dan təxminən 0,95 pu-ya düşməsini, STATCOM reaktiv güc reaksiyasının başlamasını və gərginliyin təxminən 0,99 pu-ya geri yaxınlaşmasını zaman oxunda göstərməkdir. Kəmiyyət animasiyası yalnız xam MATLAB və ya TEİAŞ məlumat nöqtələri təmin edildikdə hazırlanmalıdır.