Geri Dön

550 kwp kurulu güce sahip güneş santralinin makine öğrenmesi ile kısa vadeli elektrik üretim tahmini

Prediction of short-term electricity production amount of solar power plant with 550 kwp installed capacity using machine learning

  1. Tez No: 788505
  2. Yazar: ALİCAN GÜZEL
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ AHMET ÇİFCİ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Enerji, Electrical and Electronics Engineering, Energy
  6. Anahtar Kelimeler: Elektrik üretimi, Güneş enerjisi, Makine öğrenmesi, Performans değerlendirme, Yenilenebilir enerji, Electricity generation, Solar energy, Machine learning, Performance evaluation, Renewable energy
  7. Yıl: 2023
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Burdur Mehmet Akif Ersoy Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Enerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Günümüzde güneş, rüzgâr gibi yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanımı sürdürülebilirlik, doğa dostu ve tükenmeyen kaynaklarından oluştuğu için vazgeçilmez bir zorunluluk haline gelmiştir. Gelişen teknoloji ile birlikte verimleri her geçen gün artan yenilenebilir enerji yöntemleri son dönemlerde hızla yaygınlaşırken, bazı sorunları da beraberinde getirmiştir. Sadece üretilen enerji miktarının artması tek başına yeterli olmayıp, üretilen enerjinin verimli kullanılamaması bu sorunların en önemlilerindendir. Bu sebeple üretilen enerjinin takibi ve üretim miktarının tahmini daha da önem kazanmaya başlamıştır. Güneş enerji santrallerinde üretilecek enerji tahmini, enerjinin daha verimli ve etkin kullanılması için önemlidir. Üretilecek gücün tahmin edilmesi yatırımın doğruluğu, optimum üretim miktarının belirlenmesi, ihtiyaç duyulan güce erişilip erişilemeyeceği, sektörde yatırım yapan firmaların gelir hedeflerini planlaması ve enerjinin boşa harcanmaması için büyük bir öneme sahiptir. Türkiye'de elektrik üreten firmalar hem devlete sözleşme karşılığı ürettikleri enerjiyi sabit fiyattan satabilmekte hem de spot piyasada gün öncesi belirlenen fiyat üzerinden satış yapabilmektedir. Bu sebeple üretilen enerji miktarının kestirimi ticari açıdan da büyük önem taşımaktadır. Bu tezde, Denizli ilinde bulunan bir güneş enerjisi santralinin kısa vadede üreteceği enerji miktarı, makine öğrenmesine dayalı doğrusal regresyon, rastgele orman, k en yakın komşu, destek vektör makineleri ve yapay sinir ağları ile tahmin edilmiş ve gerçek üretim değerleri ile karşılaştırılmıştır. Ayrıca çalışmada tahmin yöntemlerinin performansını ortaya çıkarmak için belirleme katsayısı, karekök ortalama hata ve ortalama mutlak yüzdelik hata algoritmaları kullanılmıştır. Tezde, tahmin için kullanılan güneş enerjisi santralinden elde edilen verilerle uygulanan makine öğrenmesi yöntemlerinin yüksek performans gösterdiği ve gerçek değerlere yakın tahminler yaptığı ortaya koyulmuştur. Ayrıca oluşturulan tahmin metotları kendi arasında da kıyaslanmıştır. Bu çalışma ile güneş santrallerinin üretileceği enerji miktarını yüksek doğrulukla tahmin etmenin mümkün olduğu gösterilmiştir.

Özet (Çeviri)

Today, the use of renewable energy sources such as sun and wind has become an unavoidable necessity due to the fact that they are sustainable, environmentally friendly, and renewable. Renewable energy methods, whose efficiency is increasing with the advancement of technology, have become more prevalent in recent years, bringing with them some issues. Increasing the amount of energy produced alone is insufficient, and one of the most serious of these issues is inefficient energy use. As a result, monitoring the produced energy and forecasting the production amount have begun to gain importance. For a more efficient and productive use of energy, it is crucial to forecast the amount of energy that solar power plants will produce. Forecasting the power to be produced is critical for investment accuracy, determining the optimum production amount, determining whether the required power can be reached, planning the income targets of the companies investing in the sector, and avoiding energy waste. Electricity producers in Turkey have the option of selling their energy to the government under a contract or at the price set the previous day on the spot market. Because of this, forecasting the amount of energy produced is critical for commercial purposes. In this thesis, the amount of energy expected to be produced in the short term by a solar power plant in Denizli province was forecasted using machine learning-based linear regression, random forest, k nearest neighbor, support vector machines, and artificial neural networks and compared to actual production values. Furthermore, the study employed the coefficient of determination, root mean square error, and mean absolute percentage error algorithms to assess the performance of the forecasting methods. In the thesis, it has been demonstrated that machine learning methods applied to data obtained from the solar energy power plant used for forecasting achieved high performance and made forecasting close to actual values. Furthermore, the forecasting methods developed were compared to one another. This study demonstrated that it is possible to forecast the amount of energy produced by solar power plants with a high degree of accuracy.

Benzer Tezler

  1. Yenilenebilir enerji kaynaklarının sosyal amaçlı yapılarda kullanım uygunluğunun analizi: Konya örneği

    Analysis of the usage of renewable energy sources in social purpose structures: The case of Konya

    HÜSEYİN GÜLEROĞLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Mühendislik BilimleriYıldız Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ZEHRA YUMURTACI

  2. İnsansız hava aracıyla sağlanan fotoğraflar, CBS ve PVSYSTkullanımı ile bina çatısına kurulacak güneş paneli için uygunluk analizi

    Suitability analysis for installing solar panels on building roofs using uav-sourced photos, GIS, and PVSYST

    CAHİDE USAL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Yönetim Bilişim Sistemleriİstanbul Teknik Üniversitesi

    Bilişim Uygulamaları Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HAYRİ HAKAN DENLİ

  3. Hava-çevre koşullarına adaptif yüzer güneş enerji santrali tasarımı ve uygulaması

    Design and implementation of a floating solar power plant adaptive to weather and environmental conditions

    MUSTAFA KEMAL KAYMAK

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Meteorolojiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Meteoroloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AHMET DURAN ŞAHİN

  4. Hüstaş Çamlıca Kömür İşletmesi kuzey ve güney panoları yeraltı üretim projesi

    Çamlıca Coal Mine Working, panels of south and north, project of underground production

    İBRAHİM KAYA

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1992

    Maden Mühendisliği ve Madencilikİstanbul Teknik Üniversitesi

    DOÇ. DR. İSMAİL UĞUR

  5. Farklı içeriklere sahip evde beyazlatma sistemlerinin beyazlatmaetkinliği ve renk stabilitesinin İn-Vitro değerlendirilmesi

    In-Vitro evaluation of whitening efficacy and color stability ofdifferent at-home whitening systems

    EGE TÜRKMEN

    Diş Hekimliği Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2025

    Diş HekimliğiEge Üniversitesi

    Restoratif Diş Tedavisi Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. HANDE KEMALOĞLU