Dağıtılmış enerji kaynaklarının ve mikro şebekelerin uyarlamalı ve hesaplamalı zekâ denetimi

Modern elektrik güç dağıtım sistemleri, evsel ve endüstriyel yüklerin artan elektrifikasyonu ve yenilenebilir enerji kaynaklarının (rüzgâr, fotovoltaik güneş, yakıt hücresi, hidro elektrik santraller) ve ulaşımın (elektrikli araçlar) artan entegrasyonu ile daha karmaşık ve zor yönetilebilir hale gelmektedir. Güç taleplerinin aralıklı doğası ve yenilenebilir enerji kaynakları güç dağıtım sistemlerini oldukça karmaşık hale getirmektedir. Bu tez çalışmasında bu ana soruna çözüm önerisi olarak, mikro şebekelerin ve yenilenebilir enerji kaynaklarının (fotovoltaik güneş panelleri, ve yakıt hücresi) gerçek zamanlı denetimi ve enerji yönetimi için yapay zekâ tabanlı, dayanıklı ve uyarlamalı denetim sistemleri geliştirmek amaçlanmaktadır. Fotovoltaik güneş panellerinin için yeni bir uyarlamalı sinirsel bulanık maksimum güç izleme yöntemi, B-spline fonksiyonları ile elde edilmektedir. B-spline fonksiyonları ile fotovoltaik güneş panellerinin performansı, dönüşüm verimliliği ve dinamik cevabı açısından önemli ölçüde iyileşmiştir. Fotovoltaik güneş panellerinin dönüşüm verimliliği %17.14 civarında artmıştır. Bu tezin bir diğer önemli katkısı da katı oksit yakıt hücresinin denetimi olmuştur. Katı oksit yakıt hücresi sisteminin için uyarlamalı dalgacık tabanlı denetim yöntemi önerilmiştir. Önerilen denetim diğer klasik denetimlere kıyasla çıkış gerilimi, yakıt kullanımı, yakıt akışı, dönüşüm verimliliği ve geçici ve sabit durum yanıtı açısından daha iyi performans sağlamaktadır. Katı oksit yakıt hücresi sisteminin önerilen denetim ile dönüşüm verimliliği %5.04 civarında artmıştır. Mikro şebekelerde enerji yönetimine dair ise bir uyarlamalı sinirsel bulanık denetim yöntemi tasarlanmıştır. Çalışılan enerji yönetim sistemi, 24 saat boyunca yük gereksinimlerini karşılamak için mikro şebeke sistem bileşenleri arasında güç akışını ve güç paylaşımını yönetmiştir. Sonuç olarak, fotovoltaik güneş panellerinin ve yakıt hücrelerinin maksimum güç izleme performansı artırılmış ve aynı şartlar altında daha fazla enerji üretimi sağlanarak verim artırılmıştır.