Optimal power flow based strategies for efficient energy management in HMG
Hibrit mikro şebekelerde verimli enerji yönetimi için optimal güç akışına dayalı stratejiler
- Tez No: 992260
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ ABBAS UĞURENVER
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Enerji, Electrical and Electronics Engineering, Energy
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İstanbul Aydın Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Yazılım Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Yapay Zeka ve Veri Bilimi Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tezde, hibrit AC/DC mikrosantralinde (HMG) güç akışı hesaplaması için OPF modelleme ve yapay sinir ağı (YSA) kullanılarak akıllı bir toplama stratejisi önerilmektedir. Önerilen sistem, şebeke bağlı ve ada modlarında farklı yük talepleri sırasında güneş PV üretimini ve BESS ve EV operasyonunu nasıl yöneteceğini bilen yetkin bir sistemdir. Ayrıca, enerji optimizasyon işlemi, ENER ve SOC üzerindeki sistem kısıtlamaları altında OPF algoritmasına dayanan optimal güç tüketimi olarak değerlendirilebilecek merkezi bir karar kontrolörü tarafından gerçekleştirilir. MATLAB'daki YSA modelinin özellikle simülasyon verilerinden oluşturulduğunu ve temel çıktıları doğru bir şekilde tahmin etmek için eğitildiğini belirtmek gerekir. İyi bir tahmin yeteneği (R² = 0.93) ve düşük hatalara sahipti. Test sonuçları, evrimsel OPF tabanlı kontrolün, veri odaklı tahminin ve YSA tabanlı eğitimin, gelecekteki mikrosantrallerde çevrimiçi enerji yönetimi için uygulanabilir olduğunu göstermektedir. Önerilen yaklaşım ayrıca düşük maliyetleri, iyi uyum yeteneği ve özellikle yenilenebilir enerji kaynaklarının yüksek belirginlik derecesine sahip olduğu alanlarda merkezi olmayan enerji sistemi ile kolayca bağlantılandırılabilir olması ile dikkat çekmektedir. Daha gelişmiş çalışmalarda, doğru PV modellemesi elde etmek amacıyla sıcaklık bağımlılıkları eklenebilir.
Özet (Çeviri)
This thesis proposes a novel intelligent integrated approach using Optimal Power Flow (OPF) modeling and Artificial Neural Network (ANN) to control the power transmission in a hybrid AC/DC microgrid (HMG). The developed system showed better performance in handling solar PV generation affected by BESS and EV operation, as well as fluctuating load demand in grid connected and islanded modes. Power optimization is achieved by a central decision controller, which can make a control decision for optimizing power consumption based on an OPF algorithm, as well as considering system constraints in energy capacity and SOC on the one hand. Specifically, the ANN model within matlab was created and trained from the ground up using simulation data to reliably predict essential outputs. It was performed very well for excellent prediction abilities with R² = 0.93 and low error rates. The test results illustrate the capability of evolutionary OPF based control, data driven prediction, and ANN based training in real time energy management of next generation microgrids. This methodology is flexible, scalable, and suitable for integration in a decentralized energy system, particularly in regions characterized by a strong penetration of renewable sources. Temperature effects might be introduced in further developments in order to increase the accuracy of PV modelling.
Benzer Tezler
- Hafif e-mobilite uygulamalarında entegre şarj sistemi için yüksek verimli ve güç yoğunluklu çok-fazlı E-motor tasarımı ve geliştirilmesi
Design and development of high efficient and power density multi-phase E-motor for integrated charging system in light e-mobility applications
MUSA BURAK YELEK
Yüksek Lisans
Türkçe
2026
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MURAT YILMAZ
- Mesken elektrik aboneleri için enerji yönetimi sistemi kullanımı
Utilization of energy management systems for residential electricity consumers
HÜSNÜ ALAY
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BELGİN TÜRKAY
- Development of a spatial model on nuclear power plant accidents based on vulnerability and evacuation plans
Kırılganlık ve tahliye planlarına dayalı nükleer santral kazaları için mekansal bir modelin geliştirilmesi
MARYNA BATUR
Doktora
İngilizce
2025
Jeodezi ve Fotogrametriİstanbul Teknik ÜniversitesiGeomatik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. REHA METİN ALKAN
- Condition monitoring and fault detection for electrical power systems using signal processing and machine learning techniques
Sı̇nyal ı̇şleme ve makı̇ne öğrenme teknı̇klerı̇ kullanılarak elektrı̇k güç sı̇stemleri ı̇çı̇n durum ı̇zleme ve arıza belirleme
YASMIN NASSER MOHAMED
Doktora
İngilizce
2024
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞAHİN SERHAT ŞEKER
- Investigation on thermal and hydraulic performance of a constructal battery thermal management system
Bir yapısal batarya termal yönetim sisteminin termal ve hidrolik performansının incelenmesi
ŞEVVAL TAŞCI
Yüksek Lisans
İngilizce
2025
Makine Mühendisliğiİzmir Katip Çelebi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ŞAHİN GÜNGÖR