Akıllı şebeke bağlantılı karma enerji sistemi için optimizasyon tabanlı güç yönetimi
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Karadeniz Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2019
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: Efe İsa TEZDE
Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): HALİL İBRAHİM OKUMUŞ
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Bu tez çalışması dağıtık üretim ve depolamaya sahip akıllı konutların güç tüketimini planlamak için yeni iki aşamalı karma bir optimizasyon algoritması sunmaktadır. İlk aşamada konut düzeyinde konut enerji yönetimi sistemi (KEYS) modellenmiştir. KEYS fotovoltaik, rüzgâr türbini, elektrikli taşıt, enerji depolama sistemi ve elektrikli cihazlar gibi güç bileşenlerinden bazılarını veya tümünü içerebilir. KEYS kullanıcı tercihlerini, üretilen / depolanan enerji miktarını ve dinamik elektrik fiyatlarını göz önünde bulundurarak kontrol edilebilir cihazların çalışmalarını programlamaktadır. KEYS son kullanıcıların elektrik maliyetini en aza indirmek ve yük eğrilerini düzleştirmek için Genetik Algoritma (GA) ve Gri Kurt Optimizasyonu (GKO) yöntemlerini kullanmaktadır. Önerilen KEYS algoritması 5 kez çalıştırılarak her akıllı konut için farklı çalışma planları hazırlanmıştır. İkinci aşamada mahalle genelinde bir mahalle enerji yönetim sistemi (MEYS) tasarlanmıştır. KEYS'lerin çalışma planlarını kullanarak mahalle yük profilini düzleştirmek için Bayesyen oyun teorisi (BOT)'ne dayanan bir MEYS algoritması geliştirilmiştir. Geliştirilen algoritma dağıtım trafosunun aşırı yüklenmesini önlemek ve akıllı konutların güç taleplerini kararlı şekilde sağlamak için mahalle genelinde güç akışını adil şekilde koordine etmiştir. KEYS ve MEYS algoritmaları farklı senaryolarda test edilmiştir. Tüketici alışkanlıklarını belirlemek için 50 kişilik bir anket yapılmıştır. Önerilen KEYS algoritmasının sonuçları karşılaştırıldığında GA, GWO ve tüketici anketi arasından GA en başarılı olmuştur. MEYS algoritmasında, konutlar bireyselden ziyade birlikte hareket ederse, optimum mahalle yükü profili elde edilir.