Rüzgar gücü entegreli güç sistemleri problemlerinin geliştirilmiş kır kurdu optimizasyon algoritması ile çözümü

Günümüzde endüstri ve teknoloji bazlı gelişmeler göz önüne alındığında talep edilen ve tüketilen enerjide ciddi bir artış durumu söz konusudur. Bu artış enerji sektöründe çeşitli planlamalar yapılması durumunu meydana getirmiştir. Güç sistemleri planlamasında en temel optimizasyon problemlerinin başında Ekonomik Yük Dağıtımı (EYD) ve Optimal Güç Akışı (OGA) problemleri gelmektedir. EYD, gerekli yük talebini karşılamak amacıyla çeşitli kısıtlara bağlı olarak sistem mevcut yükünün üretim birimleri tarafından minimum maliyetiyle karşılanmasıdır. OGA problemi ise, eşitlik ve eşitsizlik sınırlamalarına bağlı kalarak, en iyi kontrol parametrelerin belirlendiği lineer ve konveks olmayan bir optimizasyon problemidir. Günümüzde gerekli olan yük talebini karşılamak amacıyla kullanılan fosil yakıtlar tükenme aşamasında olup, COx, NOx ve SOx gibi gaz salınımları nedeniyle atmosferde sera etkisi oluşturmaktadır. Son zamanlarda artan çevresel farkındalık ve ekonomik faktörlerden dolayı yenilenebilir enerji ve özellikle de rüzgar gücü, güç sistemlerinde daha yaygın bir şekilde kullanılmaya başlanmıştır. Bu çalışmada rüzgar gücü entegreli çeşitli güç sistemleri problemleri ele alınmıştır. Rüzgar hızının doğadaki belirsizliğinden dolayı Weibull Olasılıksal Dağılım Fonksiyonu (ODF) ve Tamamlanmamış Gama Fonksiyonu (TGF) kullanılmıştır. EYD ve OPF problemlerinin çözümünde geçmişte kullanılan klasik matematiksel yöntemler günümüzde yerini sezgisel algoritmalara bırakmıştır. Bu çalışmada bu problemlerin çözümünde kullanılmak üzere sezgisel ve sürü zekasına dayalı bir yöntem olan Kır Kurdu Optimizasyon Algoritması (KKOA)'nın Levy Uçuşu tabanlı geliştirilmesi sağlanmıştır. Geliştirilmiş Kır Kurdu Optimizasyon Algoritması (GKKOA), CEC-2005 problemlerinde test edilmiş ve yapılan geliştirmenin algoritmanın performansında önemli ölçüde artış sağladığı görülmüştür. GKKOA etkili sonuçlar verebilen ve probleme kolay uygulanabilen bir optimizasyon algoritmasıdır. Elde edilen sonuçlar, Parçacık Sürüsü Optimizasyonu (PSO), Genetik Algoritma (GA), Güve Sürüsü Algoritması (GSA) ve Kaos Tabanlı Güve Sürüsü Algoritması (KGSA) ve Kır Kurdu Optimizasyon Algoritması (KKOA) gibi etkili algoritmalar ile karşılaştırıldığında güç sistemleri problemlerinin çözümünde GKKOA'nın daha etkili sonuçlar verdiği açık bir şekilde görülmektedir.