SCADA Nedir? HES’te Hangi Veriler Kritik?
TL;DR
- SCADA, sahadan veri toplayan ve operatöre “tek ekrandan” izleme–kumanda sunan üst seviye bir gözetim katmanıdır. [1][2]
- HES’te kritik veriler sadece elektriksel ölçümler (kW, V, A, Hz) değil; aynı zamanda proses ve ekipman sağlığı verileridir (debi, net düşü, kapak/kanat açısı, titreşim, yatak sıcaklığı vb.). [3][4]
- Bu veriler “KPI → alarm → kök neden analizi → bakım/operasyon aksiyonu” zinciri ile değer üretir; ham veri tek başına iş sonucu yaratmaz. [5][6]
- Modern hidro tesislerde SCADA verisi, durum izleme ve kestirimci bakım yaklaşımlarının en erişilebilir veri kaynağıdır (mevcut altyapı üzerinden). [6][7]
- Hydrowise yaklaşımı, SCADA verisini standartlaştırıp zaman serisi olarak saklayarak dashboard, alarm ve analitik katmanlarıyla “işletme kararını” hızlandırmayı hedefler (ürün bağlamı).
1) Kavram: SCADA tam olarak nedir?
SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition), adından anlaşılacağı üzere iki temel işi yapar: (i) veri toplama (data acquisition) ve (ii) üst seviye gözetim/kumanda (supervisory control). Sahadaki sensörler, aktüatörler, PLC/RTU gibi birimler üzerinden toplanan veriler SCADA sunucusuna akar; operatör ise HMI ekranlarından süreci izler, alarm alır ve gerekli komutları verir. Bu mimari, üretim tesislerinde tek bir “operasyonel hakikat noktası” oluşturarak izleme ve kontrolün standardizasyonunu sağlar. [1][2]
Enerji üretim tesisleri açısından SCADA; yalnızca “ekranda değer görmek” değil, aynı zamanda kayıt (historian), olay/alarm yönetimi, trend analizi ve operasyonel raporlama işlevlerini de kapsayan bir omurgadır. Özellikle güç sistem otomasyonunda, SCADA’nın mimari bileşenleri (saha enstrümanları, RTU/PLC, SCADA sunucusu/MTU, HMI) literatürde standart bir çerçevede ele alınır. [2]
Teknik Not: SCADA’nın “kontrol” ile ilişkisi
SCADA genellikle “tam kontrol sistemi” değildir; daha çok sahadaki kontrolörlerin (PLC/DCS) üstünde, gözetim ve koordinasyon katmanı olarak konumlanır. Bu sayede yerel kontrol döngüleri sahada çalışırken, SCADA daha geniş süreç yönetimini ve görünürlüğü sağlar. [2]
2) HES bağlamı: “Kritik veri” ne demek?
HES’te kritik veri, iki soruya cevap veren veridir: (1) Şu an güvenli ve verimli üretiyor muyuz? (2) Yakın gelecekte arıza/duruş riski var mı? Bu yüzden HES’te kritik veriler, üç ana grupta toplanır:
2.1 Elektriksel veriler (şebeke ve üretim performansı)
- Aktif güç (kW/MW), reaktif güç (kVAr/MVAr)
- Gerilim (V/kV), akım (A)
- Frekans (Hz), güç faktörü, harmonikler (varsa)
Bu ölçümler senkronizasyon, şebeke uyumu ve üretim performansının temelidir. Mikro HES örneklerinde dahi SCADA ekranında izlenen değişkenler arasında akım, gerilim, frekans, güç gibi elektriksel metrikler düzenli biçimde raporlanır. [3]
2.2 Hidrolik/proses verileri (su → enerji dönüşüm zinciri)
- Debi (m³/s)
- Net düşü (head) / basınçlar
- Kapak/klape konumu, guide vane (yönlendirici kanat) açıklığı
- Penstok giriş/çıkış basınçları, vana durumları
- Rezervuar/kanal seviyeleri (tesis tipine göre)
Bu veriler, türbinin hangi çalışma bölgesinde olduğunu ve “su yönetimi”nin üretime nasıl yansıdığını gösterir. Uygulama çalışmalarında SCADA izleme listelerinde debi, guide vane opening, giriş–çıkış basınçları gibi proses parametrelerinin yer aldığı görülür. [3]
2.3 Ekipman sağlığı verileri (kestirimci bakım için kritik)
- Türbin ve jeneratör yatak sıcaklıkları, sargı sıcaklıkları
- Yağ sıcaklığı, yağ basıncı, yağ kirliliği göstergeleri (varsa)
- Titreşim (vibration): yatak, gövde, mil vb. noktalarda
- Devir (rpm), eksenel/radyal kaçıklık göstergeleri (varsa)
Hidro güç sistemlerinde titreşim kaynakları ve titreşime bağlı arızalar üzerine derlemeler, titreşim izlemenin ekipman sağlığı için yüksek bilgi taşıyan bir sinyal olduğunu vurgular. [5] Benzer şekilde Francis türbinleri özelinde kestirimci bakım perspektifi, titreşim/sıcaklık gibi parametrelerin izlenmesini temel bir pratik olarak ele alır. [7]
– Bu görsel, hidroelektrik santrallerde SCADA sisteminin elektriksel veriler, hidrolik süreç parametreleri ve ekipman sağlığı bilgilerini birleştirerek veri odaklı karar alma, risk yönetimi ve standartlaştırılmış operasyonel değer üretimi sağladığını göstermektedir.
3) Neden bu veriler “kritik”? (İş etkisi ve risk)
3.1 Üretim ve gelir optimizasyonu
Aktif güç, debi ve düşü birlikte; birim su başına enerji verimliliğini (kabaca “türbin verimi”) ve üretim kalitesini anlamayı sağlar. SCADA verisi modern hidro santrallerde “gerekli işletme değişkenlerinin kaydedildiği ve saklandığı” bir yapı olarak tarif edilir; bu da performans izlemenin temel dayanağıdır. [4]
3.2 Operasyon güvenliği
Kapak/kanat konumu, basınç ve sıcaklıklar; anormal koşulların erken fark edilmesini sağlar. Örneğin yatak sıcaklığında trend artışı, yağlama problemi veya hizalama/denge sorunlarının habercisi olabilir. [5][7]
3.3 Bakım maliyetinin düşürülmesi (kestirimci bakım)
SCADA tabanlı endüstrilerde kestirimci bakım literatür derlemeleri, mevcut SCADA altyapısı üzerinden toplanan verinin bakım stratejilerini veriye dayalı hale getirdiğini ve erken uyarı üretmeye uygun olduğunu gösterir. [6] Hidro santrallerde durum izleme ve arıza teşhis sistemleri üzerine çalışmalar da veri toplama → transfer → teşhis zincirini pratik bir mimari olarak ele alır. [8]
Risk Kutusu: HES’te “kritik veri yoksa” tipik sonuçlar
- Arıza “hissedilene kadar” görünmez (reaktif bakım) → plansız duruş artar. [5][8]
- Alarm eşiği rastgele seçilir → false positive/false negative ile ekip körleşir. [8]
- Verim kaybı uzun süre fark edilmez → su yönetimi ve üretim planı zayıflar. [4]
4) Örnek senaryo: Bir operatör SCADA ekranında neyi “görmeli”?
Senaryo: “Titreşim artışı + yatak sıcaklığı yükselişi”
- SCADA trendinde türbin yatak sıcaklığı 2 saatte kademeli artıyor. [3][5]
- Aynı zaman aralığında titreşim RMS değerleri normal bandın üstüne çıkıyor. [5][7]
- Debi ve aktif güç sabit; yani yük değişimiyle açıklanamıyor.
- Operatör, alarmı “kritik” sınıfına taşır ve bakım ekibine bildirim düşer.
- Bakım ekibi; hizalama, yağlama, rulman vb. olasılıkları kontrol eder. [5]
Bu akış, HES’te kritik verilerin neden “birlikte okunması” gerektiğini gösterir: tek bir ölçüm çoğu zaman yeterli değildir; korelasyon gerekir. Hidro tesis durum izleme literatürü, teşhisin çoklu sinyal yaklaşımıyla güçlendiğini vurgular. [8]
5) Hydrowise ile bağ: SCADA verisi nasıl “ürün değerine” dönüşür?
SCADA ekranda değer gösterir; ancak sahada asıl ihtiyaç genellikle şudur: veriyi standartlaştırmak, zaman serisi olarak güvenilir saklamak, KPI üretmek, alarm/anomali üretmek ve veriyi iş akışına bağlamak. Modern SCADA sistemlerinin yalnız izleme-kontrol değil; aynı zamanda daha gelişmiş veri saklama ve analiz kabiliyetleri ile “sonradan analiz” kullanımını büyüttüğü vurgulanır. [9]
Ara Bilgi Kartı: HES’te minimum “kritik veri seti” (başlangıç paketi)
- Elektrik: kW/MW, V, A, Hz, reaktif güç
- Proses: debi, net düşü/basınç, kapak/kanat açıklığı
- Sağlık: yatak sıcaklıkları, yağ sıcaklığı, titreşim
- Olay: alarm/arıza kodu, start/stop olayları, işletme modu
6) Sık Sorulan Sorular (SSS)
1) SCADA ile DCS aynı şey mi? Hayır. SCADA çoğunlukla üst seviye gözetim–veri toplama katmanıdır; yerel kontrol döngüleri genellikle PLC/DCS tarafında yürür. [2]
2) HES’te en kritik tek değişken hangisi? Tek bir değişken seçmek risklidir. Üretim için kW ve debi kritik; arıza riski için titreşim ve sıcaklık trendleri birlikte okunmalıdır. [3][5][7]
3) Alarm eşiklerini nasıl belirlemeliyiz? Sabit eşik tek başına yeterli olmayabilir; trend ve işletme modu dikkate alınmalıdır. [8]
4) SCADA verisi kestirimci bakım için yeterli mi? Birçok durumda iyi bir başlangıçtır. [6][8]
5) Veriyi saklamak neden bu kadar önemli? Arıza/performans analizi geçmiş trend gerektirir. [4]
7) Sonuç
SCADA, HES’te “ekran” değil; veri omurgasıdır. Kritik veriler elektriksel, proses ve ekipman sağlığı boyutlarını birlikte kapsar. Next steps: (1) Tag listesini çıkarın, (2) kritik veri seti & KPI’ları belirleyin, (3) alarm tasarımını dokümante edin, (4) veri standardizasyonu + zaman serisi saklama + alarm/analitik katmanlarını birlikte planlayın.
Kaynakça
[1] Role of SCADA in Hydro Power Plant Automation. (2015). ResearchGate publication. (Accessed: 2026-02-21).
[2] He, W., et al. (2024). An Open-Source Supervisory Control and Data Acquisition (SCADA) … Energies.
[3] Kart, T. A. (2025). Micro-Hydroelectric Power Plant SCADA monitoring… Düzce University Journal of Science & Technology.
[4] Doujak, E., et al. (2023). Fatigue Strength Analysis of a Prototype Francis Turbine… Energies.
[5] Mohanta, R. K., et al. (2017). Sources of vibration and their treatment in hydro power stations… Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering.
[6] Predictive Maintenance in SCADA-Based Industries: A literature review. (2021). ResearchGate PDF.
[7] A review of condition monitoring in Francis turbines for predictive maintenance. (2025). ResearchGate publication.
[8] Selak, L., et al. (2014). Condition monitoring and fault diagnostics for hydropower plants (HPP)… Computers in Industry.
[9] Holder, G. (2025). Defining Digitalization Barriers for HPP Refurbishment (STSM report).