Akıllı şebekelerde fiyatlandırma ve üretime bağlı yük dengesinin incelenmesi

Günümüzde elektrik enerjisine olan ihtiyacın artması ve dünya üzerinde fosil yakıtların azalması sonucunda elektrik üretiminde yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanımı yaygınlaşmıştır. Yenilenebilir enerji kaynaklarının güç sistemlerine entegrasyonu ve dağıtılmış enerji kaynaklarının çeşitliliği ile birlikte güç sistemlerinin verimli, güvenilir ve yönetilebilir olması gereklilikleri akıllı şebeke teknolojisi ile gerçekleştirilmektedir. Akıllı şebekelerde; müşterilerin değişen talepleri ve en uygun fiyata elektrik enerjisini kullanabilmesi isteğinin yanı sıra üretim sistemlerinin optimum koşullarda üretimini ayarlaması ve tedarikçilerin kârı, ortak bir koordinasyonla elektrik piyasası yük dengesi yönetimini gerektirir. Etkin bir yük dengesinin sağlanabilmesi için dinamik bir fiyatlandırma stratejisinden de yararlanmak gerekir. Bu tez çalışmasında, talep-arz dengesi ve elektrik enerjisi fiyatının ortak noktada buluştuğu bir Kapalı Çevrim Elektrik Güç Kontrol Sistemi (KÇEGKS) Modellemesi kullanılarak dinamik fiyatlandırmaya bağlı yük dengesinin kontrol edilmesi sağlanmıştır. Sistem modelinde elektrik piyasası talep-arz-fiyat dengesinin gerçekleştirilebilmesi için akıllı şebeke teknolojisi yapısına uygun olarak üç farklı kontrolör kullanılmıştır. Klasik PI kontrolör, Bulanık Mantık PI kontrolör ve Sinir Ağı Modeli Referans kontrolör (SAMRK) yapıları, tez çalışması kapsamında farklı talep değişimi senaryolarına uygulanmıştır. Her bir talep değişimi senaryosu için kontrolörler ayrı ayrı kullanılarak seçilen kriterlere göre performans karşılaştırmaları yapılmıştır. Elde edilen simülasyon sonuçları aynı grafikler üzerinde gösterilerek kontrolörlerin avantaj ve dezavantajları değerlendirilmiştir.