Bulanık mantık ve genetik algoritma yöntemleri kullanılarak parametre belirleme ve ölçeklendirme: Rüzgar türbini kurulum uygulaması

Abstract

Elektrik üretiminde özellikle rüzgar ve güneş enerjileri gibi yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanım oranlarının oldukça düşük olduğu ve bu kaynaklarımızın büyük bir kısmının değerlendirilmeyi beklediği söylenebilir. Rüzgâr enerjisi potansiyelimizden azami ölçüde yararlanmak ve daha fazla rüzgâr santralının elektrik dağıtım/iletim sistemine entegrasyonunun sağlanması gerekmektedir. Rüzgar santralleri kurulum sürecinde, proje geliştiriciler ve yatırımcılar gerek meteorolojik gerekse finansal parametreleri birlikte değerlendirmek zorundadır. Ayrıca bu kadar kapsamlı ve dinamik bir sürecin basit matematiksel ve aritmetik işlemlerle çözümü sağlıklı sonuçlar ortaya koymayabilir. Bu durumda değerlendirilecek parametreler için genel kabul görmüş bir skala da mevcut olmadığından, değerlendirme sonuçları, değerlendirmeyi gerçekleştiren kişilere veya kurumlara göre farklılık gösterebilmektedir. Tez çalışmasında rüzgar santrallerinin kurulumu için gerekli parametrelerin tespiti ve ölçeklendirmesi sağlanarak karar verme aşamasında temel teşkil edecek bulanık tabanlı bir karar sistemi tasarlanmıştır. Tasarlanan sistem verilerin hazırlanması, bulanık mantık uygulaması ve karar sonuçlarını değerlendirme aşamalarından oluşmaktadır. İlk olarak meteorolojik ve finansal verilerin hazırlanması ve analizi sağlanmıştır. İkinci aşamada bulanık kümeler, bulanık kurallar, bulanık çıkarım işlemlerinin gerçekleştirildiği ve genetik algoritma tekniği ile optimizasyonunun sağlandığı bulanık tabanlı karar sistemi tasarlanmıştır. Üçüncü aşamada sistemin Matlab/Simulink modeli tasarlanarak gerçek sistem üzerinde uygulanmış ve bir kurulum faktörü üretilmiştir. It can be said that the usage rates of renewable energy sources such as wind and solar power in electricity production are very low and that a large part of these resources are waiting to be evaluated. We need to make the most of our wind energy potential and integrate more wind power plants into the electricity distribution / transmission system. In the process of wind power plants installation, project developers and investors have to evaluate both meteorological and financial parameters together. Moreover, such a comprehensive and dynamic process with simple mathematical and arithmetic operations may not produce healthy results. Since there is no generally accepted scale for the parameters to be assessed in this case, the evaluation results may differ according to the persons or institutions performing the evaluation. In the thesis study, the determination and scaling of the parameters required for the installation of the wind power plants were designed and a fuzzy based decision system which is the basis for the decision making phase was designed. In the second stage, fuzzy sets, fuzzy rules, fuzzy decision system which realized by fuzzy inference process and optimization by genetic algorithm technique are designed. In the second stage, fuzzy sets, fuzzy rules, fuzzy based decision system in which fuzzy inference processes are performed are designed. In the third stage, Matlab / Simulink model of the system was designed and applied on the real system and an installation factor was produced.