A discrete continuous approach to wind power investment decisions
Rüzgar santrali yatırım kararlarında kesikli sürekli yaklaşım
- Tez No: 374457
- Danışmanlar: PROF. DR. METİN TÜRKAY
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Enerji, Energy
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2014
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Koç Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 72
Özet
Rüzgârın enerjisinden elde edilen elektrik enerjisi, elektrik talebini karşılamada gittikçe daha önemli ve efektif bir yöntem olmaktadır. Rüzgâr türbinlerinin karbon salınımı yapmamaları ve çevre dostu özellikleri nedeniyle, birçok ülke rüzgar santrallerine yapılan yatırımları arttırmaktadır. Yatırım minimize edilerek, en iyi üretim sonuçlarının alınabilmesi için rüzgâr santralleri kurulmadan önce, birçok değişken göz önüne alınmalıdır. Rüzgâr santrali kurulumunun yapılacağı yer yıllık ortalama rüzgâr hızı bakımından santral kurmaya elverişli olmalıdır. Santrale kurulacak türbin özellikleri de, santralden alınacak verim konusunda oldukça önemlidir. Türbinin rotor uzunluğunun üretilecek toplam enerji üzerinde doğrudan etkisi vardır. Diğer yandan, rüzgar santralleri birden fazla türbinden oluştuğundan, türbinlerin yerleşimi de bir diğer karar değişkenidir. Rüzgar santralleri tüm bu açılardan düşünülerek, bu çalışmada çok dönemli, karma tamsayılı doğrusal olmayan, rüzgar santralleri yatırım kararlarını en iyileyen problem modellenmiştir. Geliştirilen matematiksel modelin etkinliği ve doğruluğu Türkiye için elde edilen gerçek veriler uygulanarak, GAMS yazılımında BARON kullanılarak test edilmiştir. Türkiye örneğine göre, Enerji Bakanlığı tarafından belirlenen gelecek 5 yıllık rüzgar enerjisi talebini karşılayacak 38 GW'lık elektrik enerjisi üretim senaryosu belirlenmiştir. Diğer yandan rüzgar hızı belirsizliğini göz önüne alan iki aşamalı rassal model formulasyonu deterministik modele uygulanmıştır. Son olarak kurulan matematiksel modelin belli varyasyonlar üzerinde nasıl karar verdiğinin duyarlılık analizi yapılmış olup, varyasyonlarla ilgili çeşitli senaryolar temel senaryo ile karşılaştırılmıştır.
Özet (Çeviri)
Harvesting energy from wind is becoming an effective and worthwhile way of meeting the electricity demand. Due to the carbon free structure of the wind energy, some countries started to invest more funds into the construction of wind farms on suitable areas. Before the construction of a wind farm, some variables must be chosen carefully to acquire the optimum results from both the investment cost and efficient design. The location of the wind farm must be convenient in terms of its yearly average wind speed. Other restrictions of wind farm structure include wind turbine design. Rotor length (or blade) is one of the major parameters of a wind turbine in the amount of energy generated. In addition, since wind farms contain multiple wind turbines, their placement also introduces another decision variable. Considering all of the aspects of wind farm, we modeled a multi-period mixed-integer non-linear optimization problem to decide on the investment decisions of a wind farm. We illustrate the efficiency and accuracy of our model on a real example of Turkey case and implemented the proposed model into GAMS (General Algebraic Modeling System) optimization package by using BARON solver. The result of 40.2 GW of energy that can be generated in the short term with immediate investments is obtained. Due to the uncertainty on wind speed values, we implement two-stage scenario based stochastic approach into the model and compared the results to see the value of perfect information. Finally, we conclude with the sensitivity analysis in order to see the affects of variations within the variables of the model.
Benzer Tezler
- Elektrik üreticileri perspektifinden uzun dönem elektrik üretimi yatırımlarının planlanmasına yönelik bir karar destek modeli
A decision support model for long-term investment planning of electricity generation from the perspective of generation companies
BERNA TEKTAŞ SİVRİKAYA
Doktora
Türkçe
2016
Endüstri ve Endüstri Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİşletme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FERHAN ÇEBİ
- Investigation of layout optimization for offshore wind farms and a case study for a region in Turkey
Deniz üstü rüzgar santralleri için yerleşim düzeni optimizasyonunun incelenmesi ve Türkiye'de bir bölge için bir vaka çalışması
BARAN KAYA
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
İnşaat MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ELİF OĞUZ
- Öz enerji üretiminde stokastik çizelgeleme: Organize sanayi bölgesi için model ve uygulama
Stochastic scheduling of self generated energy: Case for organized industrial zone
SEÇİL ERCAN
Doktora
Türkçe
2017
Endüstri ve Endüstri Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÜLGÜN KAYAKUTLU
- Sabit kanatlı İHA için uyarlamalı daldırma ve değişmezlik yöntemiyle sabit bozucuların kestirici tasarımı
Disturbance estimator design with adaptive immersion and invariance method for fixed wing UAV
BESTE SEZEN YILDIZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik ÜniversitesiKontrol ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. YAPRAK YALÇIN
- Computational analysis of external store carriage in transonic speed regime
Harici yük taşımanın transonik sürat bölgesinde hesaplamalı analizi
İ. CENKER ASLAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2003
Havacılık Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AYDIN MISIRLIOĞLU
PROF. DR. OKTAY BAYSAL