PFK ANALİZ PANELİ Hakkında

Primer Frekans Kontrolü, güç üretimi ile tüketim arasındaki anlık dengesizliklerin sistem frekansında oluşturduğu değişime karşı üretim kaynaklarının otomatik olarak aktif güçlerini değiştirmesiyle frekansın dengelenmesine katkı sağlayan ilk otomatik frekans tepkilerinden biridir. ENTSO-E dokümanlarında primer kontrolün amacı, bozucu olay sonrasında sistem frekansını saniyeler mertebesinde kararlı bir değere getirmeye yardımcı olmak; ancak tek başına frekansı ve güç alışverişlerini başlangıç referanslarına geri döndürmemek olarak açıklanır.

Türkiye'de Primer Frekans Kontrolü, TEİAŞ'ın Yan Hizmetler kapsamındaki hizmetlerden biridir. TEİAŞ'ın güncel sayfalarında Primer Frekans Kontrolü Hizmeti ayrı bir yan hizmet olarak yayımlanmakta; ayrıca PFK hizmetine ilişkin tutanak, rapor ve performans testlerinde kaydedilen veri formatlarının mevzuat değişiklikleri doğrultusunda güncellendiği belirtilmektedir.

PFKANALYSIS'in amacı

Bu kontrolün temel amacı, PFK'ya ilişkin canlı SCADA verilerini tek bir ekranda birleştirerek operatöre ölçüm → ilişki → regresyon → performans zincirini görünür hale getirmektir.

Primer Frekans Kontrolü Nedir?

Elektrik sisteminde üretim ile tüketim arasındaki denge bozulduğunda sistem frekansı nominal değerinden sapar. Primer kontrol, üretim tesislerinin frekans sapmasına otomatik olarak tepki vermesiyle bu dengesizliğin etkisini sınırlar ve frekansın yeni bir kararlı çalışma noktasına doğru hareket etmesine katkıda bulunur. ENTSO-E'nin yük-frekans kontrol dokümanlarında frekans sapmasının üretim ve talep arasındaki dengesizlikten kaynaklandığı ve primer kontrolün bu sapmaya otomatik tepki verdiği açıklanır.

Primer kontrolün önemli kavramlarından biri droop (statik karakteristik/eğim) ve bir diğeri primer kontrol rezervidir. ENTSO-E dokümanlarında jeneratör droop'u, frekans değişimi ile ünite aktif güç değişimi arasındaki oransal ilişki olarak tanımlanır; primer kontrol rezervi ise çalışma noktasından itibaren kullanılabilir primer kontrol aralığının ilgili kısmını ifade eder.

Hidroelektrik santral açısından

Hidroelektrik santral ünitesinin hız/frekans regülatörü, şebeke frekansındaki değişime bağlı olarak aktif güç üretimini değiştirir. PFKANALYSIS bu fiziksel davranışın SCADA ölçümleri üzerinden izlenmesine ve ölçülen MW–Frekans ilişkisinin analiz edilmesine odaklanır.

PFK ANALİZ PANELİ Nasıl Çalışır?

Kontrolün sağlıklı çalışması için aşağıdaki beş verinin SCADA'dan kullanıcı kontrolüne bağlanması gerekir. Kaynak kodundaki veri alanları doğrudan bu bağlantı noktalarını tanımlar.

1

MW Ölçümü

Üretim MW Measured değeri sürekli alınır.

2

Frekans

Şebeke Frequency Measured değeri izlenir.

3

Referanslar

MW Set, ölü bant ve primer rezerv verileri alınır.

4

Grafik Analizi

Zaman trendi ve MW–Frekans saçılımı oluşturulur.

5

Performans

Regresyon ve kontrolün performans değerlendirmesi görünür hale gelir.

Veri bağlantısı kritik önemdedir

Üretim MW Measured, Şebeke Frequency Measured, Üretim MW Set Measured, Ölçülen Ölü Bant ve Primer Rezerv değerlerinin SCADA'dan kontrole düzenli ve sürekli akması gerekir. Bu veri akışındaki kesinti, gecikme veya hatalı ölçüm analiz sonuçlarının güvenilirliğini doğrudan etkileyebilir.

SCADA'dan Alınan Veriler

Veri Kaynak Alanı Analizdeki Rolü
Üretim MW Measured DataMWMeasured Santralin/ünitenin ölçülen aktif güç değerini sağlar.
Şebeke Frequency Measured DataFrequencyMeasured Şebeke frekansındaki değişimi sağlar.
Üretim MW Set Measured DataMWSetMeasured Üretim güç referansının izlenmesinde kullanılır.
Ölçülen Ölü Bant DataDeadBandMeasured PFK davranışındaki ölü bant bilgisini analize taşır.
Primer Rezerv DataPrimaryReserveMeasured Mevcut primer rezerv bilgisini analize taşır.

Bağlantı yaklaşımı

Bu kontrolün amacı yalnızca sabit değer göstermek değildir. Verilerin SCADA etiketlerinden sürekli akan ölçümler olarak alınması, canlı trend ve saçılım analizinin temelidir.

İki Grafikle Canlı Performans Analizi

PFKANALYSIS ekranının merkezinde iki tamamlayıcı grafik bulunur. Bu iki grafik aynı verinin farklı açılardan okunmasını sağlar: soldaki grafik zamana bağlı davranışı, sağdaki grafik ise MW ile frekans arasındaki ilişkiyi ortaya koyar.

SOL GRAFİK — ZAMAN TRENDİ SAĞ GRAFİK — MW / FREKANS SCATTER Zaman MW / Frekans MW Frekans
Grafik Gösterim Analiz amacı
Sol MW ve Frekans → Zaman Canlı proses davranışını ve frekans/güç değişimlerinin zamansal ilişkisini izlemek.
Sağ MW ↔ Frekans saçılım grafiği Ölçüm noktalarının dağılımını görmek ve noktalara doğrusal regresyon doğrusu oturtmak.

MW–Frekans Saçılımı ve Regresyon

Sağ grafik, ölçülen MW ve frekans değerlerini tek tek saçılım noktaları olarak gösterir. Ardından bu noktaların genel eğilimini temsil etmek üzere birinci derece doğrusal regresyon yaklaşımı kullanılır.

Y = aX + b
a = eğim katsayısı    b = sabit katsayı

Ekranın alt bölümündeki “En Uygun Doğru” alanı, kaynak koddaki tasarıma göre regresyon sonucunda elde edilen doğrunun katsayılarını operatöre görünür kılmak için kullanılır. Böylece grafik üzerindeki nokta bulutu ile hesaplanan doğrusal karakteristik aynı ekranda değerlendirilebilir.

Analitik yorum

Regresyon doğrusu, ölçüm noktalarının genel doğrusal eğilimini özetleyen bir araçtır. Eğimin yönü ve büyüklüğü MW ile frekans arasındaki ölçülen ilişkinin karakteri hakkında bilgi verir. PFKANALYSIS kaynak kodunda PERCENTGOODVALUE değerinin hangi ara matematiksel formülle oluşturulduğu paylaşılmadığından, bu sayfa o özel hesaplama formülünü varsaymamaktadır.

Rezerv Marjı Analiz Türü

ReserveMarginType özelliği, primer rezerv marjının hangi analiz yaklaşımıyla ele alınacağını belirler. Kaynak koddaki seçenekler aşağıdaki üç seçenektir.

Seçenekler Kümesi Türkçe Açıklama
Constant Sabit Rezerv marjı sabit bir değer yaklaşımıyla ele alınır.
Regression Regresyon Analizde regresyon tabanlı yaklaşım kullanılır.
Primaryreserve Primer Rezerv Primer rezerv bilgisi analizin referans unsurlarından biri olarak kullanılır.

Analiz Ayarları

Özellik Türkçe Karşılığı Varsayılan Açıklama
UCType Kontrol Tipi PFKANALYSIS Kontrolün türünü tanımlar.
UpdateInterval Güncelleme Aralığı 1000 Kontrolün genel veri güncelleme aralığıdır.
DecimalPoint Ondalık Hane 0 Sayısal gösterimlerde kullanılacak ondalık hane sayısını belirler.
ConstantMWset Sabit MW Ayarı false MW ayar değerinin sabit bir değer olarak ele alınıp alınmayacağını belirler.
MWsetValue MW Ayar Değeri 0 Sabit MW ayarı kullanıldığında referans değeridir.
ConstantDeadBand Sabit Ölü Bant false Ölü bandın sabit değerle ele alınıp alınmayacağını belirler.
DeadBandValue Ölü Bant Değeri 0 Sabit ölü bant değeri.
ConstantPrimaryReserve Sabit Primer Rezerv false Primer rezervin sabit değer olarak ele alınıp alınmayacağını belirler.
PrimaryReserveValue Primer Rezerv Değeri 0 Sabit primer rezerv değeri.
InstalledPower Kurulu Güç 100 Analizde kullanılacak kurulu güç değerini tanımlar.
ReserveMarginType Rezerv Marjı Analiz Türü Constant Sabit, regresyon veya primer rezerv yaklaşımını seçer.
AnalysisTimeInterval Analiz Zaman Aralığı 5 Analiz için kullanılan zaman aralığı parametresidir.
DispayBorder Kenarlığı Görüntüle true Kontrol kenarlığının görüntülenmesini belirler.
UseTrendData Trend Verilerini Kullan false Trend verisinin analizde kullanılıp kullanılmayacağını belirler.
MWThreshold MW Eşiği 3 Analizde kullanılan MW eşik parametresidir.
PerformancePercent Performans Yüzdesi 0.5 Performans hesaplama sürecindeki kaynak kod parametresidir.
GraphTimeInterval Grafik Zaman Aralığı Last30minutes Grafik üzerinde ele alınacak zaman penceresini belirler.
DisplayZeroLine Sıfır Çizgisini Görüntüle false Grafiklerde sıfır referans çizgisinin gösterimini belirler.

Grafik Zaman Aralığı

GraphTimeInterval, grafiklerin hangi geçmiş zaman penceresini ele alacağını seçmek için kullanılır. Kaynak koddaki Seçenekler Kümesi aşağıdaki değerlerden oluşur.

Seçenekler Kümesi Türkçe
Last10minutes Son 10 Dakika
Last30minutes Son 30 Dakika
Last1hour Son 1 Saat
Last3hours Son 3 Saat
Last6hours Son 6 Saat
Last12hours Son 12 Saat
Last1day Son 1 Gün

Performans Değerlendirmesi

Kaynak koddaki PERFCALCREG() fonksiyonu, hesaplanan PERCENTGOODVALUE değerini belirli aralıklara göre sınıflandırır ve ekranda durum metni ile birlikte gösterir. Aşağıdaki tablo doğrudan verilen değerlendirme mantığının açıklamasıdır.

MÜKEMMEL%98 ve üzeri
ÇOK İYİ%95 – %98 arası
İYİ%90 – %95 arası
NORMAL%70 – %90 arası
VASAT%50 – %70 arası
BAŞARISIZ%0'dan büyük, %50'nin altında
BELİRLENİYOR%0
BELİRSİZ%0'dan küçük
PERCENTGOODVALUE Ekran Durumu Kaynak Kodundaki Metin
< 0 Belirsiz BELİRSİZ
>= 98 Mükemmel MÜKEMMEL (%...)
>= 95 ve < 98 Çok İyi ÇOK İYİ (%...)
>= 90 ve < 95 İyi İYİ (%...)
>= 70 ve < 90 Normal NORMAL (%...)
>= 50 ve < 70 Vasat VASAT (%...)
> 0 ve < 50 Başarısız BAŞARISIZ (%...)
== 0 Belirleniyor BELİRLENİYOR

Değerlendirme sınırları

Bu sınıflandırma, verilen PERFCALCREG() kodunun doğrudan davranışıdır. PERCENTGOODVALUE değerinin hangi fiziksel/istatistiksel formülle hesaplandığı paylaşılan kodda bulunmadığından, bu sayfada o formül hakkında ek varsayım yapılmamıştır.

Canlı İzleme Ekranının Okunması

MW / SetÜretim ve ayar
FrekansŞebeke frekansı
RezervPrimer rezerv
Ölü BantÖlçülen deadband
PerformansPFK değerlendirmesi

Görseldeki üst bilgi satırı, operatörün grafiklere geçmeden önce PFK analizinin temel girişlerini hızlıca görmesini sağlar. Alt bölümde regresyon doğrusu katsayıları ve performans durumu birlikte sunulur. Böylece ekran yalnızca bir trend göstergesi değil, aynı zamanda canlı analitik değerlendirme paneli olarak çalışır.

Hidroelektrik Santrallerde Kullanım

PFKANALYSIS özellikle hidroelektrik santrallerde, türbin-jeneratör grubunun frekans değişimlerine karşı aktif güç davranışını operasyon ekranında değerlendirmek için anlamlı bir izleme katmanı oluşturur. Operatör; üretim MW değerini, MW ayarını, şebeke frekansını, ölü bandı ve primer rezervi aynı bağlamda izleyebilir.

Canlı Trend

MW ve frekansın zaman içerisindeki değişimi tek grafikte izlenebilir.

Karakteristik Analizi

MW–Frekans ölçüm noktaları saçılım grafiğinde incelenebilir ve doğrusal eğilim görülebilir.

Regresyon

Ölçüm noktalarına birinci derece regresyon doğrusu oturtularak karakteristik katsayıları izlenebilir.

Performans

Kontrolün hesapladığı performans yüzdesi, belirlenen durum sınıflarıyla birlikte operatöre sunulur.

Operasyon ve Analiz İçin Kullanım Alanları

  • Canlı PFK takibi: Operatörün mevcut MW, frekans, rezerv ve ölü bant bilgilerini aynı ekranda izlemesi.
  • Frekans–güç ilişkisinin incelenmesi: Şebeke frekansı değişirken üretim gücünün nasıl davrandığının görülmesi.
  • Regresyon karakteristiğinin izlenmesi: Saçılım noktaları ile hesaplanan doğrusal eğilimin karşılaştırılması.
  • Performans durumunun takibi: PERCENTGOODVALUE sonucunun kaynak koddaki sınıflandırmayla anlık olarak görüntülenmesi.
  • İşletme değerlendirmesi: Olağandışı veri dağılımlarının veya beklenmeyen davranışların daha ayrıntılı incelenmesi için operatöre görsel ipucu sağlanması.


Sağlıklı Analiz İçin Dikkat Edilmesi Gerekenler

Veri kalitesi

Beş temel girişin doğru etikete bağlanması ve sürekli güncel kalması gerekir. Eksik, donmuş, zaman uyumsuz veya fiziksel olarak hatalı ölçümler regresyon dağılımını ve dolayısıyla performans değerlendirmesini etkileyebilir.

Zaman penceresi

Grafik zaman aralığı seçilirken incelenen işletme koşulu dikkate alınmalıdır. Çok kısa pencere, yeterli veri noktası oluşmadan değerlendirme yapılmasına; çok uzun pencere ise farklı işletme koşullarının aynı saçılım kümesinde birleşmesine neden olabilir.

Mühendislik yorumu

PFKANALYSIS bir izleme ve analiz aracıdır. Ekrandaki performans sınıfı, kaynak koddaki hesaplama mantığının sonucudur; mevzuata dayalı resmi PFK performans raporu veya test prosedürü yerine kullanılacağı varsayılmamalıdır. TEİAŞ, PFK performans testleri ve rapor formatlarına ilişkin güncel dokümanları ayrıca yayımlamaktadır.

Seçenekler Kümeleri

PFKANALYSIS kaynak kodunda tanımlanan seçenek kümeleri aşağıdaki gibidir.

Seçenekler Kümesi Türkçe Karşılığı
GNAnalizTuru.Constant Sabit
GNAnalizTuru.Regression Regresyon
GNAnalizTuru.Primaryreserve Primer Rezerv
GNZamanAraligi.Last10minutes Son 10 Dakika
GNZamanAraligi.Last30minutes Son 30 Dakika
GNZamanAraligi.Last1hour Son 1 Saat
GNZamanAraligi.Last3hours Son 3 Saat
GNZamanAraligi.Last6hours Son 6 Saat
GNZamanAraligi.Last12hours Son 12 Saat
GNZamanAraligi.Last1day Son 1 Gün

Teknik Kaynaklar ve İlgili Dokümanlar

Primer Frekans Kontrolü konusunda sayfadaki genel açıklamalar, özellikle TEİAŞ ve ENTSO-E'nin ilgili teknik/işletme dokümanlarıyla desteklenmiştir. Türkiye'deki güncel mevzuat ve resmi PFK uygulama dokümanları için her zaman ilgili kurumun yayımladığı güncel belgeler esas alınmalıdır.

Sonuç

PFKANALYSIS, klasik bir trend göstergesinden daha ileri bir kullanım amacıyla tasarlanmış özel bir SCADA analiz kontrolüdür. Beş temel SCADA verisini canlı olarak alır; MW ve frekans davranışını zamana karşı gösterir; MW–Frekans ölçümlerini saçılım grafiğinde toplar; bu noktalara doğrusal regresyon yaklaşımı uygular ve hesaplanan performans değerini operatöre durum bilgisiyle sunar.

Özellikle hidroelektrik santral işletmesinde, “Şebeke frekansı değiştiğinde üretim gücü nasıl tepki veriyor?” sorusunun canlı ekran üzerinde izlenebilmesini sağlayan bütünleşik bir performans izleme yaklaşımı oluşturur.

PFKANALYSIS'in temel yaklaşımı

SCADA ölçümleri → canlı trend → MW/Frekans saçılımı → doğrusal regresyon → karakteristik katsayılar → performans yüzdesi → durum değerlendirmesi

← Önceki İçeriğe Dön