Güneş ışınımı tahmini için görüntü işleme tabanlı yeni bir yaklaşım
A new image-processing based approach for solar radiation forecasting
- Tez No: 718629
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ EMRE AKARSLAN, PROF. DR. FATİH ONUR HOCAOĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Enerji, Electrical and Electronics Engineering, Energy
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Afyon Kocatepe Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Yenilenebilir Enerji Sistemleri Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 97
Özet
Güneş kaynağının kesikli ve değişken yapısı, enerjinin verimli bir şekilde kullanımını oldukça zorlaştırmaktadır. Bu sıkıntıların üstesinden gelebilmek ve güneş enerjisinden etkin bir şekilde faydalanabilmek amacıyla güneş ışınımı tahmini gibi günümüze kadar farklı birçok yöntem kullanılmıştır. Bu çalışmada, gün içinde oluşan bulut hareketlerini takip ederek gelecekte gerçekleşecek bulut hareketlerini tahmin eden, ardından elde edilen bulut hareketi tahmini ve atmosfer dışı güneş ışınımı verilerin kullanılmasıyla güneş ışınımı tahmini gerçekleştiren derin öğrenme yaklaşımı geliştirilmiştir. Bu kapsamda, Afyon Kocatepe Üniversitesi Güneş ve Rüzgâr Uygulama ve Araştırma Merkezine kurulan deney düzeneği aracılığıyla belirli aralıklarda toplanan gökyüzü görüntüleri ve ışınım verileri kullanılmıştır. Sıralı gökyüzü görüntülerinde bulut hareketleri Shi-Tomasi ve Lucas-Kanade yöntemleri kullanılarak takip edilmiştir. Görüntüler üzerinde bulut, gökyüzü, güneş tespitleri ise kırmızı/mavi oranı ve K-means kümeleme yönteminden oluşan hibrit bir tespit yaklaşımıyla gerçekleştirilmiştir. Son olarak, 5 dakikalık zaman ufku için 10 saniye çözünürlüklü güneş ışınımı tahminleri gerçekleştirilmiş ve yaklaşımın performansı test edilmiştir.
Özet (Çeviri)
The intermittent and variable nature of the solar source makes it very difficult to use energy efficiently. In order to overcome these problems and benefit from solar energy effectively, many different methods such as solar radiation estimation have been used until today. In this study, a deep learning approach has been developed that predicts future cloud movements by tracking the cloud movements that occur during the day and then performs solar radiation forecasting using the obtained cloud movement forecast and extraterrestrial solar radiation data. In this context, sky images and radiation data collected at specific intervals through the experimental setup established at Afyon Kocatepe University Sun and Wind Application and Research Center are used. Cloud motions in sequential sky images are followed using Shi-Tomasi and Lucas-Kanade methods. Cloud, sky, and sun detections on the images are performed with a hybrid detection approach consisting of red/blue ratio and K-means clustering method. Finally, solar radiation estimates with a resolution of 10 seconds for the time horizon of 5 minutes are performed, and the performance of the approach is tested.
Benzer Tezler
- Bölgesel güneş enerji potansiyelinin belirlenmesinde yeni bir yaklaşım
A new approach in determining the regional solar energy potential
ERŞAN ÖMER YÜZER
Doktora
Türkçe
2023
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ALTUĞ BOZKURT
DOÇ. DR. BEDRİ KEKEZOĞLU
- Fotovoltaik panel yüzeyinde görüntü işleme teknikleri kullanarak kirlilik tespiti
Detection of pollution using image processing techniques in photovoltaic panel surface
MUHAMMED ÜNLÜTÜRK
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKonya Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AHMET AFŞİN KULAKSIZ
- Feasibility analysis based on advanced deep learning techniques in integrating renewable energy resources into microgrids
Yenilenebilir enerji kaynaklarının mikroşebekelere entegre edilmesinde gelişmiş derin öğrenme tekniklerine dayalı uygulanılabilirlik analizi
FATHI FARAH FADOUL FATHI FARAH FADOUL
Doktora
İngilizce
2024
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. RAMAZAN ÇAĞLAR
- Doğrusal tahmin filtrelerinin yenilenebilir enerji sistemlerinde kullanımı için arayüz tasarımı
An interface design to use linear prediction filters for renewable energy systems
EMRAH ÜSTÜNDAĞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
EnerjiAfyon Kocatepe ÜniversitesiYenilenebilir Enerji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. FATİH ONUR HOCAOĞLU
DR. ÖĞR. ÜYESİ EMRE AKARSLAN
- Güneş ışınım tahmini için farklı güneşlenme durumlarını dikkate alan hibrit bir yöntem tasarımı
A hybrid method design that considers different insolation conditions for solar radiation forecasting
FATIMETOU HMEINDE MAHAM
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiAfyon Kocatepe ÜniversitesiYenilenebilir Enerji Sistemleri Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ EMRE AKARSLAN