FRANSA'DA 400 kV. LUK ŞEBEKE

UDK : 621.315 : 621.311.1

Yazan : R. Pelissier (Electricite de Fraııce)

Çeviren: Dr. İlhamı ÇETİN

ÖZET Takriben yirmi sene evvel, o zaman hızla gelişen 225 kV. luk şebeke sistemi üzerine çekilmek için seçilen 400 KV. luk sistemi evvelâ, büyük miktarda hidrolik enerjinin Alplerden ve Massif Central'den Paris'e taşınması için kullanıldı. Halihazırda 400 KV. I tık gebeke Parts üzerinde kapanan ve her biri bu masiflerden birinin enerjisini çeken iki büyük sistem, teşkil etmektedir. Komşu memleketlerden ço#u ile 400 KV. üzerinden bağlantılar hizmete girmiş bulunuyor veya yakında girecektir. Paris bölgesinin beslenmesi bu bölgeyi çevreleyen bir çift devre 400 KV. luk çemberin (ring) yapılmasını gerektirmiştir. Bu çember içindeki 225 îcV. luk şebeke, Kısa devre giıcunü sınırlandıran fakat beslenme emniyetine halel getirmeyen kısımlara bölünmüştür Gelişmemiş durumda oldukça 400 kV. luk şebeke stabilite problemleri arzetmiş ve bu taşman güçlere tahditler koymuştur Bu şebekenin şimdiden tahmin edilen gelişmesi ile stabilite problemleri ortadan kalkacaktır. Geliştirme çalışmaları 730 k,V. olacak olan müstakbel gerilim basamağını hazırlayacak şekilde, yürütülmektedir

I. 400 kV. luk şebekenin rolü

Bütün enerji nakil şebekelerinde seneler geçtikçe gitikçe yükselen gerilimlerin kullanıldığı görülmektedir. Nominal azamî gerilimlerin bu artışı şebekelerde tüketilen güçlerin artma, sına paraleldir. Mamafih bu iki gelişme arasında basit ve kısa yoldaş bir bağlantı ortaya konamaz.

Yeni bir hat için gerilim, seçimi bir çok etkenlere bağlıdır. Hattın taşıyabileceği güç, bu etkenlerin muhakkak en başlıcasıdır. Fakat gittikçe artan miktarlarda enerji naklinin gerektiği anlaşılsa da, bu naklin ehemmiyetinin senelik toplam enerji tüketiminden ziyade üretimi çek'lecek santralların veya tüketim merkezlerinin büyüklüğüne bağlı olduğunu kabul etmek gerekir.

Bir hattın gerilimi katedilecek mesafeye de tabidir. Bu sebeple daima çok uzun bir hattın yapılışı dolayısiyle yeni bir gerilim basamağı gözükmektedir. Yeni bir hattın katılacağı şebekede, evvelden mevcut gerilimler de gerilim seçimine tesir etmektedir. Birbirini takip eden pahalı gerilim çevirmelerini icab ettirecek ve yapılacak malzeme tiplerinin sayısını çoğaltacak şekilde gerilim basamakları-, nı arttırmayı önlemek lâzımdır. Malzemenin maliyeti ve transformatörlerdeki kayıpların değerleri en uygun gerilimden farklı bir gerilimin kullanılmasından doğan masraftan muhakkak çok yüksektir. Diğer taraftan en uygun değerinden uzaklaşan bir gerilim kullanılma smdan dolayı enerji nakli fiat artışı, gerilim farkı % 30 u geçtiği zaman bile, çok küçük ol-

makta ve yüzde birkaçı geçmemektedir. Böylece aynı bir şebekede müteakip gerilimler arasındaki oranların neden, hiç olmazsa Avrupa şebekelerinde, 1,5 ile 2 arasında olduğu anla. şılır.

Yukarda kısaca hatırlatılan düşünceler 400 kV.luk Fransa şebekesine uygulanabilir. Hakikaten Massıf Central'den ve Alplerden takriben 400 km mesafede Paris bölgesine taşınacak hid rolik santraldaki enerjiler birkaç yüz MW oldağu zamanlarda, 225 kV.luk enerji nakil hatJarı kâfi geliyordu. Fakat hidrolik santrallarda donanım 500 MVV'ı geçen enreji aktarmalarını ön görmeye sevkedince, 400 kV geriliminin seçimi gerekli ve isabetli oldu. Bu gerilim değeri, birkaç sene daha evvel bu mesele ile doğrudan doğruya en fazla ilgili üç Avrupa memleketi olan isveç, Almanya ve Fransa arasında mevcut şebekelerin üzerine çekilecek hatların nominal gerilimi olarak müşterek bir anlaşma ile tespit edilmişti. Fakat 600 MW aktarabilen bir hattın bir şebekeye dahil edilebilmesi, ilerde görüleceği gibi, ortaya zor problemler çıkaran önemli bir kesiklilik teşkil etmektedir. Bu güçlük Fransa'da gerilimleri değiştirilebilen? hatlar tekniğinin kabulünü gerektirmiştir. birinden muntazam aralıklarla konmuş kenle donatılmış böyle bir hat, 2 defa, yani 400 MW aktarabilen bir çift deVreI225- kVu luk hattı teşkil eder. Hidrolik enerjr> afetaimab

Pariste yayınlanan «Mecaniqüe" 'k dergisinin 1965 e ait 193':'Nö!!lurn gây çıkan «Le reseau â 400)Wnfraınç^ijS»%a4HKliî yazının tercümesidirf"' rıı\Wıı ıid İI]y/7u>?

lanitın mahdut olduğu yaz mevsiminden istifade ederek, iletkenleri ikişer ikişer 40 santimetrelik mesafeye yaklaştırmak suretiyle, bu çift devre hat 600 MW aktarabilen bir tek devre 400 kV.luk hata çevrilir Böylece şebekenin taşıma kabiliyeti geçici ilâve donanımlara ihtiyaç göstermeden tedricen arttırılır.

Belirtildiği gibi, 400 kV.luk Fransa şebekesinin başlangıçtaki görevi, Alplerden ve Massif Central'den Paris'e doğru büyük miktarda hidrolik enerji nakletmekti. Halbuki Fransanın sahip olduğu gibi ısı ve su santrallanndan müteşekkil bir bütünün en uygun bir şekilde işletilmesi, hidrolik elektrik enerji üretimini hergün kuvvetli yük saatlerine bölerek ihtiyaca göre kullanmayı gerektirir. Ayrıca mevcut mevsimlik rezervuarlar suyu kışın kullanmayı mümkün kılmakta ve böylece hidrolik enerji üretiminin şekli günlük ayarlamadan başka senelik bir ayarlamaya tabi olmaktadır. Bu durumda her masifte üretilen ve taşman hidrolik enerji günün 24 saatinde büyük değişmeler arzeder ve hatta yönünü bile değiştirebilir. Bu bakımdan Paris'e gelen 400 kV.luk hatların faydası yalnız senede aktarılan enerji miktarı ile ölçülemez. Sözü geçen hatların önemi aynı zamanda puant satlcrinde Paris'e taşıyabildikleri güce bağlıdır En kuvvetli yükler bu hatlarda aşağıdaki zamanlara rastlar:

— Su durumu iyi olmak şartiyle kış puant yükü esnasında. Buna «nemli aralık saat 8 de üretim - tüketim varsayımı» denir.

— Akar su ve günlük su biriktirmeli santrallann azamî üretim yaptığı senelik su durumunun çok iyi olduğu zamanda. Buna «nemli

haziran saat 11 de üretim - tüketim varsayımı»

denir. Saatin 11 olmasının sebebi, yük puantının yazın kışa nazaran daha geç »gözükmesidir.

Nakil şebekesi imkânlarının bu özel varsayımlarda incelenmesi, şebekenin yapısını tayin eder. Birkaç seneden beri bunlara, Alplerin ve Massif Central'in az ısı enerjisine sahip

olmalan dolayısiyle hidrolik enerji üretimini en

uygun şekilde sağlamak için bu mesafelerin

boş saatlerde ısı enerjisi ithal etmelerini kapsıyan yeni bir varsayım ilâve etmek gerekmektedir. Böylece geceleri Paris'ten Alplere doğru

giMüüzün puant saatlerinde aksi yönde olduğu

kadaröenerji aktarılır. Bu şartlar şebekenin imk&Mafiûû, «kuru aralık sabah saat 3 te üretim! -Sîüketim varsayımında» sistemli bir şekildenimceleirişye sevketmiştir.

,

Fransa Elektrik Kurumu nakil şebekesi-

S 8 " a r t l a r 1 9 6 4 t e f u l e n

örü

kaydedildiği Şekil 1, 2 de

$ r . 24 Mart saat 10 da

kuvvetli bir'tüketim şekjl 1 de gösterilmeyen

Şekil 1 Su durumunun iyi olduğu 24 mart 1964 saat 10 da 220 ve 400 kv. luk Fransa şebekesinde enerji nakil duruma Çarpı işaretli tüketimler nakil şebekesmce beslenmektedir. Oklar enerji akv$ yönünü göstermektedir. Aktş genişlikleri taşınan güçle oranlıdır.

mahalli üretim ve hidrolik enerji taşınmasıyle karşılanırken enerji nakil durumunu göstermektedir. Bu esnada Alpler ve Massif Central ile Paris ve batı Fransa arasında aktarılan enerjinin tamamı hidrolik menşelidir. (Şekil : 2)

22 Ocak sabah saat 3 de zayıf bir su durumu! dolayısiyle güney Fransa tüketim ihtiyaçlarının mahallî üretim ile ancak az kısmı karşılanabilirken enerji nakil durumunu göstermektedir.

Bu esnada şebeke kuzey, doğu ve güney doğu Fransa'da termik elektrik enerjisini taşımaktadır. Bu şekilde, Rueyres'den sonra taşınan az bir hidrolik enerji haricinde, aktarılan bü- (.6

Şekil . 2, Su durumunun zayıf olduğu 22 Ocak 1964 saat 3 te 220 ve 400 kV luk Fransa şebekesinde enerji nakil durumu. Çarpı işaretli tüketimler nakil şebekesince beslenmektedir Oklar enerji afctj yö^ nünü göstermektedir Aktış genişlikleri taşınan güçle oranlıdır.

Elektrik Mühendisliği 12a

tün elektrik enerjisi termik enerjidir. Şekiller bu enerjileri taşıyan 400 kV. luk hatların enerji aktarma esas yönlerinde inşa edilmiş olduğunu göstermektedir.

400 kV. luk şebeke Paris civarında hızla ge lışmekte, zira burada başka bir rol oynamaktadır. Paris bölgesindeki gibi büyük toplulukların beslenmesi ortaya bir emniyet sorunu çıkarır. Bunu çözmek için, muhtelif cinste çok sayıda kaynaklar paralel bağlanmalıdır. O zaman bu kaynaklann bütünü çok kuvvetli bir güce sahip olur. Topluluğa elektrik enerjisini dağıtan şebekede bir kısa devre hasıl olursa, devre akımı kuvvet tesisleri ile önemli hasar ve diğer başka arızalar yapabilen çok yüksek değerlere erişir. Bu akımları sınırlandırmak için bağlama empedanslan arttırılabilir, fakat bu normal beslemede sakıncalıdır. Diğer bir çözüm şebekeyi bölmektir. O zaman da besleme emniyeti azalar. Uygulanan, genellikle karış'k bir çözümdür. En yüksek gerilimde şebekenin bütünlüğü muhafaza edilir. Böylece emniyeti sağlanır. Fakat hemen takip eden gerilimdeki şebeke bölünür, böylece daha sonraki şebekelerde hasıl olacak haralara karşı empedans arttırılmış olur. Kısmen birbirine zıt bu şartlan yerine getirebilmek için 400 kV. luk şebeke tüketim merkezi etrafında sağlam bir çember teşkil etmek zorundadır. Böyle bir çember Paris civarında inşa halindedir. Fransa da ve diğer memleketlerde büyük şehirler aynı çözümü kabul etmeğe mütemayildirler.

2. 400 kV. luk Fransa şebekesinin bugünkü yapısı :

1958 senesinde 400 km uzunluğundaki Genissiat — Vielmoulin/Creney — Plessis — Gassot hattı fiilen işletilmeye açılan ilk 400 kV luk Fransa hattı olmuştur. Bu Tignes — Malgo vert hidroelektrik? amenajmanının enerjisini nakletmek üzere 1953 te 225 kV için çift devreli olarak yapılan ve 400 kV'a çevrilebilen hattın esas kısmını teşkil etmekteydi. Aynı hattın Albertville — Genissiat kısmı az sonra 400 kV'a çevrilmiştir. Malgovert — Albertville kısmı ise halen her fazda iki iletken olarak 225 kV ta çalışmakta devam etmektedir.

1 Ocak 1965 te Fransa'da 400 kV için inşa edilen hatların uzunluğu hemen hemen 3000 km'yi bu'uyordu. Bunun 2600 km'si fiilen 400 kV geriliminde işletilmektedir. Yukardaki sayılara ayrıca önümüzdeki iki sene içinde inşa edilecek ve işletmeye açılacak 1000 km, 400 kV. luk hat da ilâve edilirse, bu şebekenin hangi hızla geliştiği hakkında bir fikir edinilir.

400 kV. luk Fransa şebekesi halen Massif Central ve Alpler sistemleri olmak üzere müs-

takil iki büyük sistemden meydana gelmektedir. (Şekil 3). Kuzey — güney yönünde uzanan Massif Central sistemi, Paris'in güney banli yösündeki Villejust merkezini Le Breuil ile birleştirmekte ve 1963 de İspanya'da mevcut hidrolik enerjinin ithali için İspanyol sınınna kadar uzatılmış bulunmaktadır. İkinci bir hat Paris banliyösündeki Le Chesnoy merkezini Marmagne ve Eguzon'dan geçerek Bordeaux yakınındaki Le Marguis merkezine bağlanmaktadır. 400 kV'a çevrilebilen çift devre (225 kV kV. luk hatlar 400 kV. luk hattı Marşillon ve ispanyol sının istikametinde uzatmakta, fakat şimdilik 225 kV da işletilmektedir. Massif Central sistemi, bu sene Rueyres ve Eguzon merkezlerini birleştiren ve ilerde St—Laurent—des — Eaux müstakbel atom santralının yakınından geçerek Vıllejust'e kadar uzatılacak bir bağlantı ile tamamlanacaktır.

Alpler sistemi Albertville merkezini Paris bölgesi ile birleştiren biri Genıssiat'dan, diğeri Lyon civannda Mions'dan, fakat her ikisi de Vielmodlin'den geçen ve Paris civarında biri Güney batıda Chesnoy merkezine, diğeri de kuzeyde Plessis — Gassot merkezine ulaşan iki hattan meydana gelir. Bu sistem Ren'in hidrolik! santrallanna ve Lorraine'in termik santrallanna Ge'nissiat — Sierentz — Vogelgrun — Bezaumont — Creney hattı ile bağlanacak ve böylece sistemin stabilitesi arttınlacaktır. Bu şebeke aynca komşu memleketlerden İtalya, İsviçre ve Almanya'ya bağlanacaktır.

Massif Central ve Alpler sistemlerinin hatlan, Paris civarında tedricen meydana gelen ve gelecek sene tamamlanacak olan bir çift 400 kV. luk çemberde nihayet bulmaktadır. 1lerde bu 400 kV. luk çemberin aris bölgesinin beslenmesindeki rolü görülecektir.

önümüzdeki iki sene içinde bu defa batı Fransa'yı kapsayan yeni bir 400 kV. luk sistemin teşkiline başlanacaktır. Bu sistemin ilk kısmı, müstakbel Havre santralını, Rougemontiers merkezi ile ilerde 730 kV tek devre hatta çevrilebilecek bir çift devre hatla Paris çemberine bağlıyacaktır. Sistemin gelişmesi Manş ve Atlantik kıyılarında kurulacak termik ve atom santrallanna bağlı olacaktır.

400 kV. luk hat süratle gelişe dururken, yeni bir yüksek gerilim basamağı da şimdiden kendini belli etmektedir. Yeni gerilimi 700 ilâ 750 kV arasında tavsiye eden Uluslararası Elektroteknik komisyonu kararlarına uygun olarak, Fransa'da basamak için 730 kV nominal gerilimi seçilmiştir. Kademe kademe 600 MVA 'lık 4 grupla donanacak santrallar hizmete girince, her hattının 2000 MVV taşıyabileceği ye-

Şekil 3. 400 kV. luk Fransız şebekesinin 1967 başlangıcında muhtemel durumu ve komşu memleketlerle bağlantıları.

İşaretlerin sırasıyla mânası 1 Büyük şehirler 2. Çok yüksek gerilim merkezlen

İnşa halinde olan hatlar için İşletmede bulunan hatlar için

3. Basit 400 kV. luk hat, 4 Çl/t devre 400 kV. luk hat, 5 Basit 730 teV. luk hata çevrilebilen çift devre 400 kV luk hat, 6. Basit 400 KV luk hata çevrilebilen çift devre 220 kV.

luk hat,

7. Basit 400 kV luk hat, 8 Çift devre 400 Hv< luk hat, 9. İlerde muhtemel 400 KV luk bağlantıların yönleri.

ni basamak elzem olacaktır. Mamafih emniyet mülâhazasıyle 2400 MVA puant gücünü taşıyabilmek için 730 kV. luk iki hattın yapılması gerekecektir. Fakat 225,400 ve 730 kV. gerilim lerinin beraber mevcudiyeti yeni bir sorun ortaya atacaktır. Bu merkezlerde bir çok çeşitli gerilimi, bilhassa 730 — 400 kV ve 400 — 225 kV müteakip çevirmelerini önlemedir. Problem hâlen incelenmektedir. Yalnız Fransa için değil, gittikçe artan enerji ahş-verişi dolayısiyle komşu memleketler için de uzun vadeli tah-

minler yapma mecburiyeti, çözümü güçleştirmektedir. Muhtemelen memleket düzeyini bölgelere bölme yolunav gidilecektir. Her bölgede yalnız Fransa'da değil, bütün Avrupa'da da çok gelişmiş durumda olan 225 kV. luk şebeke üstünde ya 400 kV. ya da 730 kV. luk şebeke bu lunacak, fakat ikisi birden çekilmiyecektir.

3. Paris bölgesi 400 kV. luk şebekesi :

Paris etrafında bir 400 kV. luk çemberin kurulmasını gerektiren nedenler evvelce kısaca

belirtilmişti. Bu çember uzak kaynaklardan 400 kV. luk genel şebeke vasıtasiyle ve Paris civarındaki termik santrallanndan gelen gücü, ihtiyacı olan yere taşıyarak Paris bölgesinin besleme emniyetini sağlar. Aynca 225 kV. luk şebekeyi, gücü Paris bölgesine ve Paris'in içine dağıtan müstakil kısımlara bölmeyi mum kün kılar. Böylece şebekedeki kısa devre güçleri sınırlanmış olur.

Bu şebeke yapısının uygulanması, Paris bölgesini beslemek için A, B, C, D ve E ile gösterilen 5 çeşit 400 ve 225 kV. luk transformatör merkezinin ön görülmesini gerektirmiştir. Son 3 tip 225 kV /orta gerilim (ilerde 20 kV olacaktır) merkezleri olup, merkezdeki ve çevredeki bölgelerin dağıtım şebekelerini beslemeğe yarar. Bu yazının çerçevesi dahilinde yalnız A ve B transformatör merkezleri bizi ilgilendirir B merkezleri meskûn sahaların çok içinde olduklarından ancak 225 kV. luk hatlarla beslenebilirler Çok büyük gerekli güçlerin taşınabilmesi için büyük kesitli iletken demetleri öngörülmüştür. Hatlar şehircilik plânlarının müsaade ettiği geçit koridorlarında toplanmıştır. 400/225 kV için yapılan A merkezleri 400 kV luk çember üzerinde dağıtılmış olup B merkezlerini beslemeğe yararlar. Halen biri Plessis — Gassot'da diğeri Villejust'te olmak üzere iki tanedirler. Villevaude' ve Cergy merkezlerinin hizmete ahnmasıyle yakında dört tane olacaklardır. Gelecekte bin Villevaude'nin güneyinde diğeri Villejust yakınında olmak üzere daha iki A merkezi kurulacaktır. Böylece 225 kV. luk şebeke tedricen 2, sonra 4 (Şekil 4 te gösterildiği gibi) ve nihayet 6, 225 kV. da hiç bir müşterek noktası bulunmayan bölgeye bölünmüş olacaktır Her bölgenin beslenme emniyeti bölge dahilindeki termik santraldan ve iki ayrı A merkezinden olmak üzere üç ayrı yoldan besleme ile sağlanacaktır. Bu maksatla

A. merkezlerinde, her bin 1 veya 2, 300 MVA'- lık ototransformator tarafından beslenen (şekil 4), 2 ayrı bara sistemi olacaktır. Şekil 4 de görülen 400 kV. luk çember boyunca uzanan 225 kV. luk çember uzak banliyö merkezlerini beslemektedir.

•V--'--

Şekıl 4 1967 - 1968 e doğru Paris bölgesini besleyen çok yüksek gerilim şebekesinin durumu ts aetlerın sırasıyla mdnası • 1 Basit devre 400 kV. luk hat, 2 Çift devre 400 kV. luk hat,

3. 225 kV luk hatların güzergahı, n devre sayısıdır. 4. Yeraltı kablosu, 5. 400/225 kV. luk ototransformator, 6 Nominal güçleri belirtilen termik generatör grupları, Romen rakamları Paris bölgesinin bölündüğü 4 kısmı göstermektedir

Paris bölgesi 400 kV. luk çemberinde kısa devre gücü çok yüksek değerlere ulaşacaktır. A merkezlerinin 400 kV baralannda kısa devre akımı 20300 A'e yaklaşmakta ve on sene içinde 30000 A'i geçeceği hesaplanmaktadır. Aynı merkezlerin 225 kV baralannda kısa devre akımını 30000 A'in altında tutabilmek için 1967 den itibaren 4 ayrı şebeke kısmının tesisi gerekmektedir. Merkezlerin donanımı ve cihazları böyle kısa devre akımlarının hasıl ettiği fevkalâde mekanik kuvvetlere dayanmak zorun dadır. Bu yalnız hizmete girdikten hemen sonraki seneler için değil, cihazların sık değiştirilmesine ve pahalı işlere lüzum hasıl olmaması için, sonraki uzun senelerde de sağlanmalıdır. Bu sebeple 400 kV luk şebeke kurulmağa başlanır başlanmaz, Paris bölgesinin gelişmesi uzak bir geleceğe kadar tahmin edilmiş ve şebekenin 2000 senesine kadar alabileceği şekiller incelenmiştir.

Paris bölgesi haricinde 400 kV. luk şebekede kısa devre akımları hiç bir yerde bu kadar yüksek değerlere erişmemekte ve bilhassa bu kadar süratle büyümemektedirler. Mamafih Rhöne hidrolik santralların ve Lyon civarında yapılan veya proje halindeki termik ve atom santrallarınin gelişmesi, yakın bir gelecekte kısa devre akımlarının sınırlanmasını gerektirebilir. Herhalde Paris bölgesinde artık yeterli olamayan 225 ve 400 kV. luk kesicilerin buralarda kullanılması gerekecektir.

Yüksek nitelikte elektriki cihazların yapılması mümkünse de, tesislerin diğer kısımlarında görünen şiddetli zorlamalar sınırlamaları elzem kılmaktadır. Bu kısımlar bilhassa kablolar toprak prizleri ve hattâ izolatör zincirleridir. Bilhassa kuvvetli bir ark atlamasında bu sonuncular tahrip olabilir. 1959 Şubatında Paris bölgesini ve Kuzey Fransa'yı iki hafta örten sis tabakasında, su damlacıkları ile kaplanaı izolatörlerde iki yüze yakın atlama olmuştur. O zamandan beri Fransız Elektrik Kurumunun Fontenay'deki laboratuvarlarında, atlama arkında izolatörlerin zorlamaları üzerine sistemli deneylere girişilmiştir. Böylece izolatörün dayanabileceği azami ark süresi dolayısiyle röleler ve kesicilerden meydana gelen koruma düzenlerinin uygun ayarı tesbit edilmiştir. Ayrıca, akım kesilmesini önleyen fakat bu arada hata ortadan kalkmamışsa tesisata yerli bir mekanik darbe çektiren otomatik tekrar kapanmanın hangi ölçüde uygulanabileceği tâyin edilebilir.

4. 400 kV. luk şebekede stablliîe problemleri :

Fransız Elektrik Kurumunun 225 kV. luk şebekesinde olduğu gibi çok gözlü bir şebekede senkronizm kaybı çok nadirdir. Fakat 400 kV. luk Fransa şebekesi aynı emniyete sahip olabilmek için yeterli derecede geniş değildir. Filhakika 400 kV. luk hatda bir arıza, çok yük-

Şekil • 5 400 kV. luk Fransa hatlarındaki pilon tipleri Soldan sağa doğru : 1. 400 WV luk hata çevrilebilen çift devre 225 kV luk hatlar için, 2. Tek devre 400 KV luk hatlar için, 3 ve 4 730 kV. luk hata çevrilebilen çift devre 400 kV luk hatlar için.

Fransa Elektrik Kurumunun mevcut olduduğu 20 seneden beri 225 kV kesicilerin kesme gücü 2500 MVA'dan 3500 MVA'ya sonra 5000 MVA'j'a daha sonra 7500 MVA'ya yükselmiş ve şimdi 12000 MVA olmuştur 400 kV kesiciler için kabul edilen nominal kısa devre gücü 25000 MVA dır. Teknik ilerlemeler bugün için istenilen anda gerekli kesme gücüne sahip kesicilerin yapabileceği ümidini vermektedir.

sek gerilimli hatlar sisteminin yânı 225 ve 400 kV. luk hatlar bütününün stabilitesini tehdit edebilir. Arızalı hattın taşıdığı yük sağlam hatla ra geçince hasıl olan aşırı yükler, aşın akım röleleri vasıtasıyle bu hatlan şiddetlenir ve bu hatlar da servisten çıkar. Devreden bu zincirleme çıkışlar vahim neticeler doğurur, zira işletmenin tekrar normal çalışmaya başlaması güç ve zaman alıcıdır.

Mühendisliği

ilk Fransız 400 kV. luk haltının (Gönissıal — Creney — Plessıs Gassot) işletmeye alınmasında, bir arıza vukuunda 600 MVA'ya kadar çı kabilen yükün Alpler ve Paris arasında paralel bir yol takip eden 225 kV. luk hatlara aktarılması problemi ortaya çıkmıştır. O zaman mevcut olan iki 225 kV. luk hat evvelce az yüklü olsa bile, böyle bir aşırı yuku k adıracak durumda değildi. Alpler ve Paris arasında işletmeye açılan ikinci 400 kV. luk hat şebekeyi kuvvetlendirerek durumu çok düzeltmiş, fakat devreden zincirleme çıkış tehlikesini tamamen berlaraf etmemiştir Yapılan araştırmalar uç çözümün mümkün olduğunu göstermiştir .

1. Biıincisi 400 kV. luk hatlardaki enerji naklini, bu hatlardan biri veya diğeri devreden çıktığı zaman geri kalan hatların taşıyabileceği miktara sınırlandırmaktır. Çalışma çok emniyetlidir, fakat 400 kV. luk şebeke çok kötü kullanılmış olur.

2. İkinci çözümde 400 kV ve 225 kV. luk hatlar paralel çalışmayıp yalnız Paris'e gelişlerinde transformatörler vasıtası ile bağlanırlar. Her 400 kV. luk hat santrallar tarafından müstakilen beslendiğinden tam gücünü taşıyabilir. Hattaki herhangi bir arıza tüketicileri taşıdığı güçten mahrum eder. Bu durumda hattın tam taşıma gücü, ancak şebekenin geri kalan kısmı çok\ yüklenmişse kullanılıp. Mamafih bir hattaki arıza ihtimali çok zayıftır. Bu çözüm halen kullanılan işletme tarzıdır.

3. En müessir olan üçüncü çözüm yeni bir 400 kV. luk hat ile 400 kV. luk şebekenin kuvvetlendirilmesidir., Fakat böyle bir hat vaktinden evvel yapılırsa iktisadi olmayacağından, inşası için uygun tarihi seçmek lâzımdır. Bu noktai nazardan giderek, Ren ve Lorraine santrallerinin enerjilerini taşımağa da yarayacak olan 400 kV Genissiat - Sierentz - Vogelgrün — Bezaumont — Greney hattının inşası kararlaştırılmıştır. Bu hat 1966 da işletmeye girecekti, fakat gerekli tahsisat kasıtlandığından hizmete giriş 1967 de olacaktır Bu şartlar altında hat halen yetersiz bir emniyetle çalışmaktadır.

400 kV. luk Massif Central sistemi aynı güçlükleri arzetmemiştir, zira gerek Paris, gerek batı Fransa yönünde uzanan hatlarla kuvvetlenen 225 kV. luk şebeke 400 kV. luk bir hattın açılmasında yuk aktarmasını üzerine alabilecek durumdadır. Fakat bu sisteme bağlanan Le Marquis — Marmagne ve bilhassa İspanya — Rueyres antenleri senkronizm kaybı güçlüklerini arzetmektedirler, zira bunlara paralel 225 kV. luk hat bulunmadığı gibi, her biri de güçlü bir santralla beslenmektedir. Bu santrallann altcrnator grupları verilen güçle

şebekeye göre artan bir faz farkına sahiptirler. Her âni yuk talebi faz farkını senkronizm halinde çalışmayla bağdaşmayacak azami değerden öteye geçirebilir. O zaman anten uçlarındaki gruplar şebekedeki diğer alternatörlerden farklı hızda dönerler. Neticede hasıl olan akım ve gerilim dalgalanmaları malzeme için tehlikeli olduğundan, şebeke ile bağlantının kesilmesi gerekir. Bu senkronizm kaybını önlemek için antenin iki ucu arasındaki faz farkını tahdit etmek gerekir. Bu neticeye varmak için taşınan guç veya hattın empedansı azaltılabilir.

Korona tesirinin ve radyo parazitlerinin azaltılması ıçm her fazda kullanılan 600 mm2 kesitinde ve birbirinden 40 cm mesafede iki iletkenlı demetler, aynı kesitte tek iletkene nazaran birimsel empedansta %20 azalma sağlarlar. Bununla beraber elde edilen bu empedans azalması ekseriya yetersizdir. Bu sebeple İspanya ile 400 kV bağlantısında, empedansı kuvvetle azaltacak bir seri kondansatör bataryasının konması düşünülmüştür. Bu arada bu bağlantıdan geçen güç, öngörülen değerden biraz daha küçük bir değerle sınırlandırılmıştır. Diğer taraftan Rueyres — Eguzon ve ilerde Eguzon— Villejust 400 kV. luk hat kısımlarının işletmeye konması Massif Central halkasının stabilitesini muhakkak arttıracaktır

NETİCE :

Gerek Fransa Elektrik Kurumunun, gerek Fransız imalatçılarının gayretleri ile gerçekleşen 400 kV. luk Fransa şebekesi bugünden nakil şebekeleri gelişmesinde bir safha olarak gözükmektedir. İyi çalışması ve hızlı gelişmesi, uygulanan; çözümün ve kullanılan malzemelerin fevkalâdeliğini ispat etmiştir. Bu itibarla gelecek yeni 730 kV. luk gerilim basamağının gerektirdiği çalışmalar güvenle' ilerletilmektedir.

Yeni gerilim basamağında Fransız imâlatçılar.nın da geniş çapta iştirak ettiği ilk hat Kanada'da yapılmaktadır. Avrupada bu gerilimlerin kullanılması bu kadar acil olmamakla beraber, Fransa'da önümüzdeki on sene içinde yapılacağı tahmin edilmektedir. Bu süre uzun gözükebilir Fakat şimdiden 400 kV luk şebekenin yapısını bu hedefe göre tanzim elmek ve bilhassa ilerde 730 kV. a çevrilebilecek 400 kV luk çift devre hatları inşa etmek elzemdir. Şekil 5 böyle hatlar için gerekli pilonlar.n boyu hakkında, basit 400 kV. luk hatlar ile mukayese ederek, bir fikir vermektedir.