Akademik Veri Yönetim Sistemi
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2023
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: Furkan ÜSTÜNSOY
Danışman: Hasan Hüseyin Sayan
Özet:
Bu tez çalışmasında, bir konut elektrikli araç şarj istasyonunun puant saat dilimindeki yükünü en aza indiren ve kullanıcıların memnuniyetini en üst düzeye çıkaran stratejiyi optimize etmek için metasezgisel tabanlı gerçek zamanlı kontrol algoritması önerilmiştir. Önerilen algoritma sürücülerin taleplerini iletmesi gerekmediğinden çevrimiçi ve kullanıcı alışkanlıklarından bağımsız olduğu için davranış anlamında modelsizdir. Strateji modeline göre elektrikli araç toplayıcı koordinasyonunda araçtan-araca şarj topolojisine izin verilir. Bu sayede optimal sonuç için modele esneklik verilir. Puant saat dilimindeki toplam şarj yükünü minimize etmek için toplam istasyon yükü doğrusal programlama ile formülüze edilmiştir. Kullanıcı memnuniyetinin maksimize edilmesi için ise sürücü talebi en kısa şarj süresi olarak karma tamsayılı doğrusal programlama yöntemiyle formülize edilmiştir. Önerilen algoritmada kullanıcı memnuniyetini artırmak ve sürücüleri teşvik etmek için gerçek zamanlı ücretlendirme modeli tasarlanmıştır. Kullanıcı memnuniyeti ise şarj süresi ve toplam enerji maliyeti olarak modellenmiştir. Önerilen algoritmanın performansının test edilebilmesi için tüm üretici-tüketici varyasyonlarını içeren senaryolar geliştirilmiştir. Önerilen algoritma literatürde konu ile ilgili en yaygın kullanılan popülasyon temelli 8 farklı metasezgisel optimizasyon yöntemine göre modellenerek tüm varyasyonlarda analiz edilmiştir. Deneysel sonuçlar gerçek zamanlı önerilen algoritmanın uygulanabilirliğini ve etkinliğini ortaya koymuştur. Ayrıca önerilen algoritmanın teknik olarak uygulanabilirliğini gösterebilmek için küçük güçlü 4 şarj modülüne sahip doğru akım tabanlı bir şarj istasyonu modeli tasarlanmıştır. Gerçek uygulama sonucunda çift taraflı enerji akışı ile yük dengelemesinin yapılabildiği anlaşılmış ve böylece önerilen algoritmasının uygulanabilirliği gösterilmiştir.
Anahtar Kelimeler : Akıllı şebeke, V2G, G2V, V2V, Şarj stratejisi, Metasezgisel Algoritmalar