Akademik Veri Yönetim Sistemi
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2022
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: Mustafa SAKA
Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Müslüm Cengiz Taplamacıoğlu
Eş Danışman: İbrahim Eke
Özet:
Gelişen teknoloji ve artan nüfus ile birlikte enerjiye olan ihtiyaç günden güne artmaktadır. Günümüzde enerji üretiminde fosil kaynaklı güç sistemleri büyük bir paya sahipken, gelecekteki güç sistemlerinde yenilenebilir enerji kaynaklarının ve enerji depolama sistemlerinin payının da giderek artması öngörülmektedir. Elektrik enerjisinin kaliteli ve sürdürülebilir bir şekilde son tüketiciye kadar iletilebilmesi için elektrik güç sisteminin yük frekans kontrolü oldukça önemli konulardan birisidir. Bu tez çalışması kapsamında, geleneksel ve modern tek bölgeli ve çok bölgeli güç sistemlerinin yük frekans kontrolü analizleri farklı kontrolörler ve farklı sezgisel optimizasyon teknikleri kullanılarak ve karşılaştırmalı olarak gerçekleştirilmiştir. Güç sistemleri ve kontrol merkezleri arasındaki haberleşme altyapısı nedeniyle oluşan haberleşme zaman gecikmeleri, gerek literatür çalışmalarındaki değerlerler kullanılarak gerekse de gerçek varsayımlarla hesaplanarak farklı yük frekans kontrol modellerine dahil edilmiştir. Ayrıca haberleşme zaman gecikmelerinin olumsuz etkisini ortadan kaldırmak amacıyla sinir ağı tabanlı hibrit adaptif bir PID kontrolör geliştirilmiştir. Güç sistemleri, yenilenebilir enerji kaynaklarının ve batarya enerji depolama sistemlerinin eklenmesi ile birlikte çok daha kompleks ve zor bir hale gelmektedir. Bu kapsamda bu tür komplike güç sistemlerinin analizlerini gerçekleştirmek ve daha iyi performans çıktıları elde edebilmek için iki serbestlik dereceli kaskat kesir dereceli PID tabanlı kontrolör geliştirilmiştir. Bu kontorlöre ait parametrelerin belirlenmesi için yeni bir sezgisel teknik olan hibrit Taguchi girdap arama algoritması geliştirilmiş ve kullanılmıştır. Yenilenebilir enerji kaynaklarının (rüzgâr ve güneş) ve enerji depolama sistemlerinin (batarya) yük frekans kontrolü üzerine olan etkileri geliştirilen algoritma üzerinden ayrı ayrı incelenmiştir. Geliştirilen kontrolör yapılarının, hibrit sezgisel optimizasyon tekniğinin detaylı analizleri yapılmış, literatüre katkı sağlanmış ve referans bir çalışma gerçekleştirilmiştir.
Anahtar Kelimeler : Yük frekans kontrolü, optimizasyon teknikleri, kontrolörler,
yenilenebilir enerji kaynakları, enerji depolama sistemleri