Yıl 2019, Cilt , Sayı 16, Sayfalar 729 - 739 2019-08-31

DC Elektrikli Raylı Sistemler İçin Teknik ve Ekonomik Açıdan Verimlilik Analizi

Ahmet Yıldız [1] , Oktay Arıkan [2]


Elektrik enerjisinin kullanıldığı bütün sistemlerde enerji verimliliği çalışmaları yaygınlaşmaktadır. Bu durum büyük güç gerektiren raylı toplu taşıma sistemlerinde de önem arz etmektedir. Özellikle, mega kentlerde kullanılan metro ve tramvayların elektrik tüketimi azımsanmayacak seviyelere ulaşmaktadır. Örneğin İstanbul raylı toplu taşıma sistemi, yılda yaklaşık 300 milyon kWh enerji tüketmektedir. Tüketilen enerji dağılımları tramvay ve metro hatlarında farklılık göstermektedir. Tüketilen enerji miktarları dikkate alındığında, enerji verimliliğini arttırma çalışmalarının sağlayacağı teknik ve ekonomik faydalar daha da anlamlı hale gelmektedir.


Bu çalışmada, İstanbul şehir içi raylı ulaşım sisteminden seçilen örnek bir bölge için DC yük akışı analizleri gerçekleştirilmiştir. RAILSIM yazılımı kullanılarak yapılan modelleme ile hat paralelleme ve tren yüküne bağlı olarak teknik ve ekonomik değerlendirmeler gerçekleştirilmiştir. Farklı çalışma durumları için gerçekleştirilen teknik ve ekonomik verimlilik analizlerinden elde edilen sonuçların etkileri sunulmuştur.



Raylı sistemler, Enerji verimliliği, RAILSIM
  • Gonzalez-Gil, A., Palacin, R., Batty, P. ve Powell, J.P. (2014). “A system aproach to reduce urban rail energy consumption”, Energy Conversion and Management, 80: 509-524.
  • Official Journal of the European Union, Decision No 406/2009/EC on the effort of Member States to reduce thei greenhouse gas emissions to meet the Community’s greenhouse gas emission reduction commitments up to 202;2009. <http://eur-lex.europa.eu/LexUriServ/LexUriServ.do?uri=OJ:L:2009: 140:0136:0148:EN:PDF>.
  • European Commission, A Roadmap for moving to a competitive low carbon economy in 2050 – Ref. COM(2011) 112 final; 2011. <http://www.eurlex. europa.eu/LexUriServ/LexUriServ.do?uri=COM:2011:0112:FIN:EN:PDF>.
  • Lamedica, R., Ruvio, A., Galdi, V., Graber, G., Sforza, P., GuidiBuffarini, G. ve Spalvieri C., (2015). “Application of battery auxiliary substations in 3kV railway systems”, AEIT International Annual Conference, 14-16 Oct. 2015, Naples, 1-6.
  • Açıkbaş, S., (2008). Çok Hatlı Çok Araçlı Raylı Sistemlerde Enerji Tasarrufuna Yönelik Sürüş Kontrolü, Doktora Tezi, İTÜ Fen Bilimleri Enstitüsü, İstanbul.
  • Chang, C.S. and Sim, S.S., (1997). "Optimising train movement through coast control using genetic algorithm", IEE Proc.-Electr. Power Applications, 144: 65-73.
  • Howlett, P.G., (2000). “The Optimal control of a train”, Annals of Operations Research, 98: 65-87.
  • Ke, R., Chen, M.C. ve Lin, C.L., (2009). "Block-Layout Design Using MAX-MIN Ant System for Saving Energy on Mass Rapid Transit Systems", IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems, 10: 226-235.
  • Miyatake, M. ve Ko, H., (2009). "Optimization of Train Speed Profile for Minimum Energy Consumption", IEEJ Transacitons on Electrical and Electronic Engineering, 5: 263-269.
  • Bocharnikov, Y.V., Tobias, A.M., Roberts, C., Hilmansen, S. ve Goodman, C.J., (2007). "Optimal Driving Strategies for traction energy saving on DC Suburban railways", IET Electr Power Applications, 1: 675-682.
  • Albert, H., Levin, C., Vietrosa, E. ve Witte, G., (1995). “Reducing energy consumption in underground systems”, September.
  • Hartland, D., (2012). "Heating the countryside or saving the kilowatt hours", IMechE Railway division seminar gaining traction in energy efficiency, 2012, London.
  • Andrade Jr, R., Ferreira, A.C., Sotelo, G.G., Suemitsua, W.I., Rolima, L.G.B., Silva Netoa, J.L., Nevesa, M.A., Dos Santos, V.A., Da Costa, G.C., Rosario, M., Stephan, R. ve Nicolskya, R., (2004). “A superconducting high-speed flywheel energy storage system”, Physica C Superconductivity, 408–410: 930–931.
  • Eickhoff B. ve Nowell R., (2011). "Determining the benefit of train mass reduction", A More and More Energy Efficient Railway, 24 May 2011, London.
  • Açıkbaş, S. ve Söylemez, M.T., Catenary System Paralelling and Its Effect on Power Consumption and Regenerated Energy Recuperation, http://www.emo.org.tr/ekler/2d081df1f0040ac_ek.pdf, 15 Mart 2018.
  • Açıkbaş, M. Ve Söylemez, M.T., (2004), Energy Loss Comparison Between 750 VDC and 1500 VDC Power Supply Systems Using Rail Power Simulation, https://www.witpress.com/elibrary/wit-transactions-on-the-built-environment/74/12124, 2 Ocak 2018.
  • Zhang, W. ve Wei, J., (2012). "The experimental research on Beijing subway air-conditioning system energy-saving", Applied Mechanics and Materials, 170: 2494–2498.
  • Fuertes, A., Casals, M., Gangolells, M. ve Puigdollers, O., (2012). "Overcoming challanges for energy management in undergorund railway stations", European conference on product and process modelling, 6 July 2012, Reykjavik.
  • Sarıkavak, Y. (2018). Demiryolu endüstrisinde akıllı ulaştırma sistemleri ve Türkiye’deki uygulama örnekleri. Akıllı Ulaşım Sistemleri ve Uygulamaları Dergisi, 1 (2), 22-32. Retrieved from http://dergipark.org.tr/jitsa/issue/39569/455153.
  • http://www.hes.com.tr/images/user_uploaded_files/FiyatListesi.pdf
Birincil Dil tr
Konular Mühendislik
Bölüm Makaleler
Yazarlar

Orcid: 0000-0001-6490-6109
Yazar: Ahmet Yıldız (Sorumlu Yazar)
Kurum: Metro İstanbul A.Ş
Ülke: Turkey


Orcid: 0000-0002-3304-3766
Yazar: Oktay Arıkan (Sorumlu Yazar)
Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi
Ülke: Turkey


Tarihler

Yayımlanma Tarihi : 31 Ağustos 2019

Bibtex @araştırma makalesi { ejosat571167, journal = {Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi}, issn = {}, eissn = {2148-2683}, address = {}, publisher = {Osman SAĞDIÇ}, year = {2019}, volume = {}, pages = {729 - 739}, doi = {10.31590/ejosat.571167}, title = {DC Elektrikli Raylı Sistemler İçin Teknik ve Ekonomik Açıdan Verimlilik Analizi}, key = {cite}, author = {Yıldız, Ahmet and Arıkan, Oktay} }
APA Yıldız, A , Arıkan, O . (2019). DC Elektrikli Raylı Sistemler İçin Teknik ve Ekonomik Açıdan Verimlilik Analizi. Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi , (16) , 729-739 . DOI: 10.31590/ejosat.571167
MLA Yıldız, A , Arıkan, O . "DC Elektrikli Raylı Sistemler İçin Teknik ve Ekonomik Açıdan Verimlilik Analizi". Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi (2019 ): 729-739 <https://dergipark.org.tr/tr/pub/ejosat/issue/45333/571167>
Chicago Yıldız, A , Arıkan, O . "DC Elektrikli Raylı Sistemler İçin Teknik ve Ekonomik Açıdan Verimlilik Analizi". Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi (2019 ): 729-739
RIS TY - JOUR T1 - DC Elektrikli Raylı Sistemler İçin Teknik ve Ekonomik Açıdan Verimlilik Analizi AU - Ahmet Yıldız , Oktay Arıkan Y1 - 2019 PY - 2019 N1 - doi: 10.31590/ejosat.571167 DO - 10.31590/ejosat.571167 T2 - Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi JF - Journal JO - JOR SP - 729 EP - 739 VL - IS - 16 SN - -2148-2683 M3 - doi: 10.31590/ejosat.571167 UR - https://doi.org/10.31590/ejosat.571167 Y2 - 2019 ER -
EndNote %0 Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi DC Elektrikli Raylı Sistemler İçin Teknik ve Ekonomik Açıdan Verimlilik Analizi %A Ahmet Yıldız , Oktay Arıkan %T DC Elektrikli Raylı Sistemler İçin Teknik ve Ekonomik Açıdan Verimlilik Analizi %D 2019 %J Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi %P -2148-2683 %V %N 16 %R doi: 10.31590/ejosat.571167 %U 10.31590/ejosat.571167
ISNAD Yıldız, Ahmet , Arıkan, Oktay . "DC Elektrikli Raylı Sistemler İçin Teknik ve Ekonomik Açıdan Verimlilik Analizi". Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi / 16 (Ağustos 2019): 729-739 . https://doi.org/10.31590/ejosat.571167
AMA Yıldız A , Arıkan O . DC Elektrikli Raylı Sistemler İçin Teknik ve Ekonomik Açıdan Verimlilik Analizi. Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi. 2019; (16): 729-739.
Vancouver Yıldız A , Arıkan O . DC Elektrikli Raylı Sistemler İçin Teknik ve Ekonomik Açıdan Verimlilik Analizi. Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi. 2019; (16): 739-729.