Yenilenebilir enerji kaynaklarını içeren mikro-şebeke sistemlerin akıllı yönetimi

Bu tez çalışmasında güneş ve rüzgar enerjisi santralleri ve atıktan enerji tesisi (AET)'nden oluşan dağıtık yenilenebilir enerji kaynakları ve pompaj depolamalı hidroelektrik santral (PHES) ünitesinden oluşan dağıtık depolama ünitesinin olduğu bir mikro şebekenin akıllı yönetimi amaçlanmıştır. Bu doğrultuda, şartlı akış algoritması ile enerji dengeleme ve depolama süreçleri tanımlanmış ve otonom şebeke yönetim sistemi geliştirilmiştir. Bu sistemin ürettiği, başarılı yönetim kalıpları aşırı öğrenme makinalarının (AÖM) eğitiminde kullanılmış ve AÖM ile mikro şebekenin akıllı yönetimi gerçekleştirilmiştir. Matlab ve PowerWorld ortamlarında geliştirilen simülasyon modelleri ile önerilen yöntemin farklı üretim ve tüketim senaryoları için testleri yapılmış ve elde edilen sonuçlar tartışılmıştır. Bu simülasyon çalışmalarında, güneş ve rüzgar santralleri ile AET'den oluşan yenilenebilir kaynakların üretim profili modellemeleri, dağıtık depolama ünitesinin davranışsal modeli ve farklı talep koşullarının analizi için ise hane, hastane ve okullardan oluşan değişken talep modelleri kullanılmıştır. Güçlü, zayıf ve ada modu durumları için hem PHES'in olduğu hem de olmadığı durumlar ayrı ayrı analiz edilmiştir. Bu analizlerin sonucunda ise PHES'in olduğu ve olmadığı durumlarda mikro şebekenin dağıtım şebekesi ile olan enerji alışverişi oranları çıkarılmış olup, mikro şebekenin ana şebekeye olan bağımlılığını değerlendiren veriler elde edilmiştir. Ayrıca mikro şebekenin ana şebekeden hiçbir şartta enerji almadığı, ancak enerji verebildiği PHES'li ada modu durumunda çalışabilmesi için gerekli yenilenebilir enerji kaynağı sayıları ise doğrudan ayrıntılı arama metodu kullanan bir algoritma ile elde edilmiştir.