Monitoring of power system by using web-server based micro controller

Abstract

Yazılımın ve donanımın entegrasyonunu benimseyen geliştirilmiş izleme sistemleri, güç sistemi koruması üzerinde büyük bir etkiye sahiptir. Hata oluşması üzerine uzaktan kontrollü olarak tetiklenerek başlatılabilen akıllı röleler ve devre kesiciler, mikro denetleyiciler gibi programlanabilir elektronik çiplerin kullanıldığı akıllı kontrol ve izleme programları olarak belirlenmektedir. Bu araştırmada, mikro denetçi, 11000/220 voltluk bir güç transformatöründe tüm elektriksel okumaları alan ve internet sayfası üzerinde onu inceleyen bir mini internet sunucusunun geliştirilmesiyle güç transformatörünün izlenmesi amacıyla kullanılmaktadır. Bu işlem merkezine, ağdaki herhangi bir terminal bilgisayarından uzaktan erişilebilir. Mikroçiplerden olan geliştirilmiş olan mikro denetçi, aşırı akım, ısı artışı ve gaz kaçağına tepki vermek üzere koruma sistemini geliştirmek üzere kullanılmış ve böylelikle de, izleme sistemi, aşırı akım vb. gibi beklenmedik bir olayın mevcut olması durumunda röle ve devre kesiciyi açmaktadır. Donanım modülü, PIC 18F4620 aracılığıyla uygulanmakta olup ve buna benzer şekilde Proteus v8 yazılımında bir sanal model kurulmuş bulunmaktadır. Sistem, otomatik koruma - izleme algoritması olarak tasarlanmış olup bununla birlikte kimi fonksiyonlar, örneğin: manuel alarmın, yangın gibi acil durumların ve gerekli olması durumunda alternatörün tamamen kapatılması gibi, manuel olarak bunları başlatabilen kullanıcı/ koruma mühendisinin olduğu yerlerde entegre edilmiştir. Donanım modeli, transformatör gövdesini soğutmak ve sistemin tepkisini incelemek için yük talebini artırmak amacıyla fanları açma - kapama gibi soğutma sistemini manuel olarak değiştirme gibi kimi diğer özellikleri de içermektedir. Sistem, GSM kontrol sistemlerinde olduğu gibi network kaynakları üzerinde düşük maliyetli ve bağımsız biçimde tasarlanmış olup ve bununla birlikte, bilgisayar ağları olan LAN veya WAN ağları ile daha düşük bütçeli geliştiriciler tarafından kendi imkanlarını kullanarak tesis edilebilir. Anahtar Sözcükler: RTU, PIC, Proteus v8, LAN, WAN

Advanced monitoring systems in which adopting the integration of the software and hardware are having a great impact on power system protection. Intelligent relays and circuit breakers which can be triggered remotely upon fault occurrence are attributed to the clever control and monitoring schemes using programmable electronic chips like microcontrollers. In this research, the microcontroller is used to monitoring a power transformer of 11000/220 volt by developing a mini web server that takes all electrical readings from the said transformer and views of it on the web page. This server can be accessed remotely by any terminal computer in the network. Advanced microcontroller from Microchip was used to develop the protection system response to overcurrent, temperature increment and gas leakage, hence this monitoring system is turned to relay and circuit breaker functions upon existing of any undesired event i.e. overcurrent. Hardware module is implemented by PIC 18F4620 and similarly, a virtual model is established in Proteus v8 software. The system is designed as automatic protection-monitoring algorithm and along with that, a number of functions are integrated where the user/protection engineer can manually initiate of them, for example, the manual alarm in case of fire of emergency events and total shut down of alternator whenever it seems required. Furthermore, hardware model is including some other properties such as manual switching the cooling system like on-off the fans to cool up the transformer body and increasing the load demand to examine the system response. The system is attributed by low-cost design and independent on networks resources as the case of GSM control system, hence with computer network LAN or even WAN network can be established using developer own capacity with lesser investment.Keyword: RTU, PIC, Proteus v8, LAN, WAN