Operation and maintenance optimization of an on-grid solar farm in Jordan
Ürdün'de bir ağ bağlantılı güneş çiftliğinin işletme ve bakımının optimizasyonu
- Tez No: 865073
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. CEM SAVAŞ AYDIN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İstanbul Aydın Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Enerji Teknolojisi Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 85
Özet
Sürdürülebilir enerji geleceklerini garanti altına almak ve iklim değişikliğini azaltmak için kritik bir ihtiyaç, son yıllarda yenilenebilir enerji kaynaklarının genişletilmiş küresel arayışına yol açmıştır. Güneş enerjisi, yenilenebilir enerjinin en bol, kolay erişilebilir ve çevre dostu formlarından biridir. Öte yandan, güneş enerjisinin grid bağlantılı sistemlerde en iyi şekilde kullanılabilmesi için sistem performansını etkileyen birkaç değişken ve unsura dikkatli bir şekilde gözden geçirilmesi gerekmektedir. Güneş enerjisinin kullanımı, Ürdün gibi güneş ışığı bol ve elektrik ihtiyacı artan bölgelerde enerji taleplerini karşılamak ve fosil yakıtlara olan bağımlılığı azaltmak için büyük bir vaat taşımaktadır. Bu çerçevede, bu tezin amacı, sistem ekonomik uygunluğunu ve verimliliğini maksimize eden kapsamlı bir matematiksel model (MM) oluşturarak grid bağlantılı güneş sistemlerinin ilerlemesini sağlamaktır. Enerji üretimini ve performans oranını iyileştirmek için gereken iki temel faktöre vurgu yapılır: toprak azaltım hızı ve dikey eksenli izleme cihazının kurulumu. Güneş enerjisi projelerinde paydaşlar, MM'nin mümkün olan kazançları kurulum ve bakım masrafları karşısında değerlendiren bir amaç fonksiyonu oluşturduğunda karar verme süreçlerini daha kolay hale getirebilirler. Modelin doğrusal olmayanlığını kullanarak, bir Parçacık Sürü Optimizasyonu (PSO) tekniği, ideal parametre değerlerini belirlemek için kullanılır, bu da dengeli bir sistem performansı ve maliyet etkinliği sağlar. Ayrıca, çalışma Ürdün'deki güneş enerjisi fabrikalarından elde edilen gerçek verilerden yararlanarak, modelin bölgesel koşullara uygunluğunu garanti altına alır. Günlük izleme yönteminin tek bir eksen üzerine dayandığı ve Amman, Ürdün'deki ideal koşullara uygun eğim açılarının değiştirilmesi, çalışmanın pratik öneme ve etkiye olan bağlılığını vurgular. Ayrıca, kir azaltma sorununu ele almak için önerilen düzenli temizlik programı, yıllık kayıp faktörlerini azaltmayı amaçlar, bu da sistem ömrünü ve verimliliğini artırır. Bu tez, Ürdün ve benzer bölgelerde güneş enerjisi kaynaklarının kullanımını optimize etme yöntemleri hakkında politika yapıcılarına, enerji planlayıcılarına ve endüstri paydaşlarına içgörüler sunarak grid bağlantılı güneş sistemlerinin optimizasyonuna dair bilgi sağlamayı amaçlamaktadır.
Özet (Çeviri)
The critical need to guarantee sustainable energy futures and reduce climate change has led to an expanded global search for renewable energy sources (RES) in recent years. Solar energy is one of the most abundant, easily accessible, and environmentally friendly forms of renewable energy. On the other hand, careful consideration of several variables and elements impacting system performance is necessary for the best possible use of solar energy in grid-connected systems. Using solar power has a lot of promise to satisfy energy demands and lessen reliance on fossil fuels in areas like Jordan, which has plenty of sunshine and an increasing need for electricity. Within this framework, the goal of this thesis is to progress grid-connected solar systems by the creation of a thorough mathematical model (MM) that maximizes both system economic viability and efficiency. The emphasis is on two critical factors that are necessary to improve energy production and performance ratio: the pace of soil mitigation and the installation of a vertical-axis tracking device. Stakeholders in solar energy projects can make decisions more easily when the MM creates an objective function that weighs possible earnings against installation and maintenance expenses. Making use of the model's non-linearity, a Particle Swarm Optimisation (PSO) technique is used to determine the ideal parameter values, which results in a well-balanced system performance and cost-effectiveness. In addition, the study utilizes actual data obtained from solar system factories located in Jordan, guaranteeing the model's suitability for regional circumstances. The use of a daily tracking method based on a single axis and the modification of tilt angles to conform to ideal circumstances in Amman, Jordan, highlight the study's dedication to practical relevance and practical effect. In addition, to address the problem of dirt mitigation, the suggested regular cleaning schedule seeks to reduce annual loss factors, which in turn improves system lifetime and efficiency. This thesis aims to educate policymakers, energy planners, and industry stakeholders on methods to optimize the use of solar energy resources in Jordan and comparable areas by providing insights into the optimization of grid-connected solar systems.
Benzer Tezler
- Çift katmanlı düşürücü tip DC-DC çevirici tabanlı yeni bir adaptif mppt algoritması geliştirilmesiyle enerji verimliliğinin arttırılması
Increasing energy efficiency by developing a new adaptive mppt algorithm based on a two-legged interleaved DC-DC buck converter
SİNAN SARIKAYA
Doktora
Türkçe
2023
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiSakarya ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CENK YAVUZ
- Şebekeye bağlı çatı üstü fotovoltaik sistem tasarımı ve analizi
Design and analysis of grid connected roof top photovoltaic system
UMUT ÖZKAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BELGİN TÜRKAY
- Enerji depolama üniteli trijenerasyon mikro şebeke sisteminde çizelgeleme optimizasyonu: Hastane uygulaması
Scheduling optimization in the trigeneration microgrid system with energy storage unit: Hospital application
ANIL DOĞAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Enerjiİstanbul Teknik Üniversitesiİşletme Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET ÖZGÜR KAYALICA
DOÇ. DR. AYŞE AYLİN BAYAR
- Searching the optimum solution for network congestion caused by on-grid PV units
Şebeke bağlı FV ünitelerinin neden olduğu ağ tıkanıklığı için optimum çözümü arama
WALEED MOHAMMED .M. ABURAS
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKarabük ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MUSTAFA GÖKDAĞ
- Power management of PV-battery system based on artificial intelligent techniques
Başlık çevirisi yok
BALSAM MAJEED HAMEED ALRUBAIE
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolAltınbaş ÜniversitesiElektrik ve Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OSMAN NURİ UÇAN