Akbal, Bahadır

Email Address:bakbal@ktun.edu.tr
Main Affiliation:02.04. Department of Electrical and Electronics Engineering
Status: Former Staff
Scopus ID:Scopus Profile55364837100
YÖK Akademik: B59F2E02E3B329C4
Google Scholar:Google Scholar ProfileCNA18coAAAAJ
Web of Science ID:Web of Science ProfileABF-6747-2021
Name Variants:
Akbal, Bahadir Akbal, B.

Scholarly Output Search Results

Now showing 1 - 10 of 23
  • Article
    Comparative Fault Location Estimation by Using Image Processing in Mixed Transmission Lines
    (arXiv, 2020) Budak, Serkan; Akbal, Bahadır
    Overhead lines are generally used for electrical energy transmission. Also, XLPE underground cable lines are generally used in the city center and the crowded areas to provide electrical safety, so high voltage underground cable lines are used together with overhead line in the transmission lines, and these lines are called as the mixed lines. The distance protection relays are used to determine the impedance based fault location according to the current and voltage magnitudes in the transmission lines. However, the fault location cannot be correctly detected in mixed transmission lines due to different characteristic impedance per unit length because the characteristic impedance of high voltage cable line is significantly different from overhead line. Thus, determinations of the fault section and location with the distance protection relays are difficult in the mixed transmission lines. In this study, 154 kV overhead transmission line and underground cable line are examined as the mixed transmission line for the distance protection relays. Phase to ground faults are created in the mixed transmission line. overhead line section and underground cable section are simulated by using PSCAD/ EMTDC ™. The short circuit fault images are generated in the distance protection relay for the overhead transmission line and underground cable transmission line faults. The images include the R-X impedance diagram of the fault, and the R-X impedance diagram have been detected by applying image processing steps. Artificial neural network (ANN) and the regression methods are used for prediction of the fault location, and the results of image processing are used as the input parameters for the training process of ANN and the regression methods. The results of ANN and regression methods are compared to select the most suitable method at the end of this study for forecasting of the fault location in transmission lines.
  • Article
    Kablosuz Haberleşme ile Su Kuyuları Otomasyonu
    (2020-10-05) Akbal, Bahadır; Yavuz, Şeyma; Köse, Fatma Feyza
    Bir tesisin izlenmesi veya kontrolünde analog ya da dijital algılayıcılar ile toplanan verilerin kontrol elemanına taşınmasında, değerli ve yüksek işçilik maliyetleri içeren kablolar kullanılmaktadır. Uzun mesafelere veri taşınmasında ise sonradan oluşabilecek işçilik ve kablo maliyetleri de oluşabilir. Dolayısı ile endüstriyel otomasyon için kablosuz teknolojilerin kullanması birçok avantaj sağlayacaktır. Bu çalışmada kablosuz haberleşme ile su kuyularının otomasyonu yapılmıştır. Proje kapsamında iki kuyu ve bu kuyuların doldurduğu havuz dikkate alınmıştır. Su kuyularındaki su seviyeleri aşırı düşerse buna bağlı olan pompalar arızalanmakta ve bu yüzden birçok yerleşim yeri susuz kalmaktadır. Uzak mesafelerde kablolama maliyetini ve takibi kolaylaştırmak için her kuyuya ayrı otomasyon yapılmıştır. Pompaları korumak ve su sürekliliğini sağlamak için gerekli otomasyonun yapılmasında her bir kuyuda bir PLC ve buna bağlı wi-fi modüller vardır. PLC’ler gerekli otomasyonu sağlarken kuyular arası haberleşmede wi-fi modüller ile kablosuz olarak gerçekleştirilmektedir. Kuyulardan alınan sıvı seviye bilgileri karşılaştırılmış ve sıvı seviyesi yüksek olan kuyudan su çekilerek havuzu doldurulmuştur. Bütün bu düzeni takip edebilmek için bir Scada ekranı tasarlanmış ve bu sayede kuyulardaki su durumları, sistemin başlatılıp durdurulması ve arıza durumlarının takibi sağlanmıştır. Böylece uzak mesafelerde kablosuz veri iletimi ile arızaların önlenmesi ve su sürekliliğinin sağlanması için gerekli otomasyon sağlanmıştır.
  • Master Thesis
    Elektrik Dağıtım Sistemlerinde Yapay Sinir Ağları ile Arıza Türü Belirleme
    (Konya Teknik Üniversitesi, 2022) Demiröz, Melike; Akbal, Bahadır
    Elektrik tesislerinde arıza tespiti, enerji sürekliliği ve sistemin karalı çalışması açısından önemlidir. Bu çalışmada dört farklı elektrik dağıtım hattında oluşmuş gerçek kısa devre arızaların türünün belirlenebilmesi için yapay sinir ağları kullanılmıştır. Bu dört farklı elektrik dağıtım hattı, yeraltı kablolu ve havai hatlarının birlikte kullanıldığı karma dağıtım hatlardır. Bu elektrik dağıtım hatlarında meydana gelen arıza verileri yapay sinir ağlarında çeşitli sınıflandırma algoritmaları ve eğitim algoritmaları ile kullanılarak arıza türlerinin tahmini yapılmış ve elde edilen doğruluk oranları karşılaştırmalı olarak sunulmuştur. Üç farklı ağ ve eğitim algoritmaları başarı oranları karşılaştırılmıştır. Kullanılan ağ tipleri, İleri Beslemeli Geri Yayılım ağ tipi, Kaskat Bağlı İleri Beslemeli Geri Yayılımlı ağ tipi, Elman Geri Beslemeli ağ tipi şeklindedir. Eğitim algoritmaları ise Levenberg-Marquardt (LM), Conjugate Gradient with Powell/Beale Restarts (CGB), One Step Secant (OSS), Variable Learning Rate Backpropagation (GDX), Gradient Descent with momentum (GDM), Scaled Conjugate Gradient (SCG), ve NRP (Resilient backpropagation) şeklindedir. Bu çalışmada ileri beslemeli geri yayılım ağ tipinin daha başarılı sonuç verdiği görülmüştür.
  • Article
    GÖRÜNTÜ İŞLEME VE YAPAY SİNİR AĞLARI İLE İLETİM HATLARINDA ARIZA YERİ BELİRLEME
    (2020) Budak, Serkan; Akbal, Bahadır
    Elektrik enerjisinin kesintisiz ve kaliteli bir şekilde iletilmesi için, üretim yapıldığı noktadan tüketim olan noktaya kadar kontrol edilmesi gerekmektedir. Dolayısıyla üretimden tüketime kadar her aşamada iletim ve dağıtım hatlarında koruma yapılması şarttır. Elektrik tesislerinde koruma rölelerinin temel görevi, sistemde meydana gelen kısa devrelerde arızalı olan bölgenin mümkün olan en kısa sürede devre dışı etmektir. Sistemin en önemli parçası olan enerji iletim hatları ve bu hatları koruyan mesafe koruma rölelerine bu konuda çok önemli görevler düşmektedir. Hızlı ve verimli çalışmalar yapmak için doğru bir hata yeri tespit tekniği gereklidir. İletim hatlarında transformatör nötr nokta topraklaması bir güç sisteminin tek faz – toprak kısa devre arızası sırasında oluşan sıfır bileşen akımı mesafe koruma rölesinin çalışmasını etkilemektedir. Topraklama sistemi ve koruma sistemleri arasındaki ilişki göz önüne alındığında, uygun bir topraklama seçimi yapılmalıdır. İletim hatlarında farklı topraklama sistemlerinde kısa devre arızalarının yerinin doğru bir şekilde belirlenebilmesi için yapay sinir ağı (YSA) kullanılmıştır. YSA’nın performansını test etmek için destek vektör makineleri (DVM) ile karşılaştırılmıştır. İletim hattı modeli PSCAD ™ / EMTDC ™ benzetim programında oluşturulup YSA için gerekli veriler elde edilmiştir. Farklı topraklama sistemlerinde oluşturulan kısa devre arızalarındaki mesafe koruma rölesinin R-X empedans diyagramının empedans değişiminin görüntüsü kayıt altına alınarak veri setleri oluşturulmuştur. Görüntülerde ilgili odak noktaları özellik çıkarım ve görüntü işleme teknikleri kullanılarak farklı YSA modellerine giriş olarak verilmiş ve en iyi arıza yeri tahmini veren YSA modeli seçilmiştir.
  • Master Thesis
    Yenilenebilir Enerji Sistemlerinin Bulunduğu Bir Mikroşebekede Enerji Depolama Sistemlerinin Maliyet Optimizasyonu
    (Konya Teknik Üniversitesi, 2022) Kaş, Recep; Akbal, Bahadır
    Günümüzde elektrik enerjisi büyük çoğunlukla tükenmekte olan kaynaklardan elde edilmektedir. Ancak tükenmekte olan kaynakların sürdürülebilir olmadığı açıktır ve bu yüzden yenilenebilir enerji kaynakları gün geçtikçe görevi devralmaktadır. Yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanımı ve uygulanması belirli problemleri beraberinde getirmiştir. Bunlardan başlıca olanı yenilenebilir enerji kaynaklarının stabil olmamasıdır. Tez kapsamında, öncelikle yenilenebilir enerji kaynaklarının ve enerji depolama sistemlerinin tanıtımı yapılmış ve optimizasyon yöntemleri kullanılarak yenilenebilir enerji kaynaklarının en optimum dalgalanma değerleri ile şebeke veya bir tesise entegrasyonu üzerinde çalışmalar yapılmıştır. Yenilenebilir enerji kaynaklarının önündeki en büyük engellerden birisi kararsız çalışmasıdır. Bu tez ile yenilenebilir enerji kaynaklarında üretilen enerjinin minimum dalgalanma ile şebekeye entegrasyonu ve enerji depolama sistemleri ile kararsız çalışmasının önüne geçilebilecek sistemler geliştirilecek ve öneriler sunulacaktır. Yenilenebilir enerjinin en büyük dezavantajı olarak tanımlayabileceğimiz kararsızlık probleminin aşılması ile kullanımının daha da yaygınlaşacağı düşünülmektedir. Mevcut elektrik üretim kaynakların ömrü kısıtlı olduğu için gelecekteki enerji ihtiyaçlarımızı karşılayabilmemiz için bunu yapmak zorundayız. Bu tez kapsamında ETAP programı ile 10 MW gücünde yükü besleyen 6 MW gücünde rüzgar ve 6 MW gücünde güneş santrali içeren bir hibrid şebeke kurulmuş, kurulan şebekeye eklenecek olan enerji depolama sistemlerinin boyutunun belirlenmesinde farklı optimizasyon yöntemleri kullanılmıştır. Dolayısıyla, gerekli olan en uygun ve en az maliyetli sistem 4 MWh olarak belirlenemiştir.
  • Article
    Citation - WoS: 4
    Citation - Scopus: 4
    Mssb To Prevent Cable Termination Faults for Long High Voltage Underground Cable Lines
    (KAUNAS UNIV TECHNOLOGY, 2019-12-06) Akbal, Bahadır
    Cable termination fault is one of the most important problems for high voltage underground cable lines (HVUCL). Harmonic current (HC) and the sheath current (SC) are causes of cable termination faults of HVUCL. The sheath voltage (SV) of cable increases due to SC and HC also. So, the electroshock risk for human occurs. In this study, cable termination faults are examined for long HVUCL. In literature, solid bonding (SB) and sectional solid bonding (SSB) methods are used to reduce harmonic distortion rate and SC effect in HVUCL. However, when bonding of long HVUCL is made with SB and SSB, the limits of touch voltage and harmonic distortion are exceeded. Therefore, bonding of long HVUCL is made by the modified SSB (MSSB). In MSSB, SV of HVUCL should be known. Thus SV of HVUCL is forecasted by using artificial neural network and hybrid artificial neural networks (HANN) before the long HVUCL is installed. MSSB parameters and HANN are optimized by optimization method. The limits of touch voltage and harmonic distortion are restricted by using MSSB in long HVUCL under high harmonic distortion conditions.
  • Master Thesis
    Görüntü İşleme ile Çikolata Konumlarının Tespit Edilip Endüstriyel Robot ile Toplanması
    (Konya Teknik Üniversitesi, 2022) Biler, Ali Osman; Akbal, Bahadır
    Endüstri 4.0 ile üretimde makineleşmenin önemi arttı. Bunun üzerine bir de pandemi dönemi gelince makineleşme kaçınılmaz bir hale geldi. Konu üretim hattındaki insan gücünü en aza indirgemek olunca robotların önemi arttı. İnsan üretimin kontrolünü sağlarken robotlar üretim hattında fiziksel performans gerektiren işleri görev edinmektedir. Bu şekilde olan hatların ilk yatırım maliyeti oldukça yüksek olsa da parça başına üretim maliyeti düşük çıkmaktadır. Parça başına üretim maliyeti düşen bir üretim hattının yatırım maliyeti kısa süre içerisinde kendini amorti etmektedir. Bu çalışmada; paketlenmeye hazır çikolataların bulunduğu konveyörün üzerine konumlandırılan kameradan alınan görüntüye göre konveyör üzerindeki çikolataların konumu tespit edilmiş ve alınan tüm konumlar PLC'ye gönderilmiştir. PLC, HMI panel üzerinden konumları robota göndermiştir. Robot doğrusal regresyon yöntemiyle elde edilen formüle göre konum bilgilerini kendi koordinat sistemine dönüştürüp ürünlerin konumunu tespit etmiştir. Konumu tespit edilen çikolatalar konveyör üzerinden alınıp kalıbın ilgili hücresine bırakılmıştır. Kurulan bu sistem ile 24 saat çalışabilecek bir üretim hattı kurulmuş olmaktadır. Dünya genelinde yaşanan kovid 19 salgınından dolayı birçok firma insan gücü eksikliğinden dolayı üretimine ara vermek zorunda kalmıştır. Bu dönemde makineleşmiş ve robotlarla donatılmış üretim hatlarının birçoğu üretimine devam etmiştir. Yatırım maliyeti bu gibi dönemlerde çok daha hızlı bir şekilde tekrar kazanılmış olmaktadır.
  • Master Thesis
    Görüntü İsleme ile Porselen İzolatör Hasarlarinin Tespiti
    (Konya Teknik Üniversitesi, 2023) Dere, Emine; Akbal, Bahadır
    İzolatör üzerinde oluşan kırık ve çatlaklar istenmeyen enerji kesintileri ile büyük ekonomik kayıplara sebep olmaktadır. Bunların önüne geçebilmek için izolatör yüzeyinde bulunan kırık ve çatlakların kısa sürede tespit edilmesi gerekmektedir. Bu tez çalışmasında kırık veya çatlak bir izolatörün görüntüsü kullanılarak hasar tespiti yapılmıştır. Elde edilen görüntüye MATLAB programı üzerinde görüntü işleme yöntemleri uygulanmış ve sınıflandırma yöntemleri ile de arızalı izolatörler tespit edilmiştir. İzolatör üzerindeki hasarın belirginleştirilerek tespit edilmesi amaçlandığından istenilen aşamaya gelinene kadar görüntü üzerinde bazı işlemlerin uygulanması gerekmektedir. Öncelikle düşük seviyeli görüntü işleme adımları ile ihtiyaca göre görüntü üzerindeki gereksiz gürültüler temizlenmiş ve görüntüye netlik kazandırılmıştır. Daha sonra görüntü üzerindeki renk dağılımının eşitlenmesi için histogram eşitleme işlemi uygulanmıştır. Histogram eşitlemesinin akabinde görüntü en uygun eşik değerinde eşiklenerek ikili moda çevrilmiştir. Gereksiz beyaz noktaların temizlenmesi ve hasarlı kısımların belirginleşmesi için son olarak morfolojik işlemler uygulanıp görüntü istenilen noktaya getirilerek izolatör üzerindeki hasarlar belirginleştirilmiştir. Görüntü işleme sonucu elde edilen verilerden bir veri seti oluşturulup destek vektör makineleri, yapay sinir ağları ve derin öğrenme yöntemleri kullanılarak Python üzerinde görüntü sınıflandırma yapılmış, böylece hasarlı ve hasarsız izolatör tespiti gerçekleştirilmiştir. Toplamda 348 adet veri ile sınıflandırma yöntemlerinin eğitim ve test işlemleri yapılmıştır. Çalışma sonunda sınıflandırma yöntemleri karşılaştırılmış, destek vektör makinelerinden %66, yapay sinir ağlarından %60 ve derin öğrenmeden %74 oranlarında test doğruluk oranı elde edilmiştir.
  • Conference Object
    Konya'daki Bazı Yüksek Gerilim Hattı ve Trafo Binaları Yakınında Yapılan Manyetik Alan Ölçümlerinin Değerlendirilmesi
    (2018) Akbal, Bahadır; Seyfi, Levent
    Bu çalışmada trafo merkezi ve yüksek gerilim hatları etrafında halkın maruz kaldığı manyetik alan seviyelerinin belirlenmesi amacıyla Konya’da manyetik akı yoğunluğu değerleri ölçülmüştür. Ölçümler yüksek gerilim hattı ve trafo merkezine farklı uzaklıklarda tekrarlanmıştır. Halka açık alanlarda gerçekleştirilen ölçümler ile halkın maruz kalabileceği manyetik alan değerleri tespit edilmiştir. Elde edilen ölçüm değerleri uluslararası bir kuruluş olan ICNIRP (International Commission on Non-Ionizing Radiation Protection) tarafından belirlenen ve Türkiye’de geçerli olan sınır değerler ile karşılaştırılmıştır. Elde edilen ölçüm değerlerinden bazılarının sınır değerlerin üzerinde olduğu tespit edilmiştir.
  • Article
    Citation - WoS: 1
    Citation - Scopus: 2
    Artificial Intelligence Based High Voltage Cable Bonding To Prevent Cable Termination Faults
    (ELSEVIER SCIENCE SA, 2020-10-01) Akbal, Bahadır
    Cable termination fault (CTF) is a major problem for high voltage cable lines (HVCL). Increasing of the sheath voltage (SV), zero sequence current (ZC) and current harmonic distortion (THDI) on metallic sheath (MS) of HVC are major factors for CTF. MS is grounded according to IEEE 575-1988 standard to reduce SV. However, these methods are not sufficient to prevent CTF based on ZC and THDI. The aims of this paper are minimization of SV, ZC and THDI to prevent CTF based on ZC and THDI. Thus, LSSB method is developed as a new bonding method. Also, LSSB parameters should be optimized to make the most economical and practical bonding. GA, DEA, PSO and iPSO are used optimization methods for optimization of LSSB. SV and THDI should be known for optimization of LSSB, so the forecasting methods (FM) are used as fitness function of optimization methods in LSSB optimization. The regression and hybrid artificial neural network methods are compared to determine the most suitable FM. When the optimized LSSB is used for bonding of long HVCL, SV reduces approximately 90%, ZC reduces approximately 93%, and THDI reduces approximately 70%. Thus CTF risk is minimized by using the optimized LSSB in HVCL.

Research Topics

Physical Sciences
EngineeringMaterials Science
Control and Systems EngineeringElectrical and Electronic EngineeringCivil and Structural EngineeringMechanical EngineeringMaterials Chemistry
Thermal Analysis in Power Transmission
Power Systems Fault Detection
Power Quality and Harmonics
Infrastructure Maintenance and Monitoring
Electrical Contact Performance and Analysis
Power System Optimization and Stability
High voltage insulation and dielectric phenomena

Sustainable Development Goals

AFFORDABLE AND CLEAN ENERGY7
AFFORDABLE AND CLEAN ENERGY
3
Research Products
INDUSTRY, INNOVATION AND INFRASTRUCTURE9
INDUSTRY, INNOVATION AND INFRASTRUCTURE
2
Research Products
Documents

20

Citations

65

h-index

5

Documents

21

Citations

48

Publication Collaboration

Affiliation Name Count
Selçuk University 16
Konya Technical University 14
Aksaray University 3
Inonu University 1
Mikroelektronika (Czechia) 1
1 / 2
Data obtained from OpenAlex
JournalCount
Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi4
Konya Mühendislik Bilimleri Dergisi2
Konya mühendislik bilimleri dergisi (Online)2
Gazi Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dergisi1
IET GENERATION TRANSMISSION & DISTRIBUTION1
Current Page: 1 / 3
Scholarly Output

23

Articles

16

Views / Downloads

65/201

Supervised MSc Theses

6

Supervised PhD Theses

0

WoS Citation Count

13

Scopus Citation Count

17

Patents

0

Projects

0

WoS Citations per Publication

0.57

Scopus Citations per Publication

0.74

Open Access Source

18

Supervised Theses

6

Scopus Quartile Distribution

Competency Cloud

GCRIS Competency Cloud