Metasezgisel optimizasyon algoritmaları kullanılarak güç sistemlerinde tıkanıklık yönetimi için jeneratörlerin aktif güçlerinin yeniden planlanması

Modern güç sistemleri optimal koşullarda işletilmesi ve planlanması gerekmektedir. Son zamanlarda, güç sistemleri kamunun tek elinden çıkıp, serbestleştirilmiş elektrik enerjisi piyasasına geçmiştir. Serbestleştirilmiş piyasa rekabetçi bir ortam oluşturmakta ve bu ortama birçok şirketin katılımını sağlamaktadır. Şirketler, hem tüketicilere en güvenilir elektriği sağlamayı hem de iletim hatlarından maksimum güç aktarımını amaçlamaktadırlar. Bu amaç, iletim hatlarının aşırı yüklenmesine ve tıkanıklığına yol açmaktadır. Tıkanıklık problemi, mevcut güç sistemleri üzerinde ciddi sistem hasarlarına yol açabilir. Bu yüzden, modern güç sistemlerinde tıkanıklık yönetimi elektrik enerjisi piyasası için merkezi bir öneme sahiptir. Tıkanıklık probleminin giderilmesi için farklı tıkanıklık yönetimi stratejileri geliştirilmektedir. Bu stratejiler, sistemin güvenilir, kararlı ve temiz bir şekilde çalışmasını hedeflemektedirler. Jeneratörlerin aktif güç üretimlerinin yeniden programlanmasıyla iletim hatlarında meydana gelen tıkanıklığın giderilmesi bu stratejiler içerisinde en çok kullanılanlardan biri olarak ifade edilmektedir. Jeneratörlerin üretimlerinin yeniden planlanmasında toplam tıkanıklık maliyetinin minimizasyonu hedeflenmektedir. Bu durum, tıkanıklık probleminin bir optimizasyon problemi olduğunu ortaya koymaktadır. Bu tez çalışması, iletim hatlarında meydana gelen tıkanıklık problemini gidermek için jeneratörlerin üretimlerinin yeniden programlanmasını metasezgisel optimizasyon algoritmalarından balçık küfü algoritması ve tazmanya canavarı optimizasyon algoritmasını kullanarak gerçekleştirmektedir. Önerilen optimizasyon algoritmaları toplam tıkanıklık maliyetini belirtilen eşitlik ve eşitsizlik kısıtlamalarını altında minimize etmeyi amaçlamaktadır. Benzetim çalışmaları dört farklı tıkanıklık senaryosu altında IEEE 30-bara ve 57-bara test sistemlerinde gerçekleştirilmiştir. Önerilen yaklaşımlardan elde edilen benzetim çalışmalarının sonuçları literatürdeki diğer optimizasyon algoritmalarının sonuçları ile karşılaştırılmıştır. Karşılaştırma sonuçları, balçık küfü algoritmasının toplam tıkanıklık maliyetini minimize ederek sistemin tıkanıklığını diğer optimizasyon algoritmalarına göre daha etkili bir şekilde giderdiğini göstermektedir.