Araştırma Makalesi

Afyonkarahisar bölgesi şartlarında bulut hareketlerinin gökyüzü sınıfları tabanlı tahmini

Cilt: 11 Sayı: 1 14 Ocak 2022
PDF İndir
EN TR

Afyonkarahisar bölgesi şartlarında bulut hareketlerinin gökyüzü sınıfları tabanlı tahmini

Öz

Güneş enerjisinin kesikli ve değişken yapıda olması verimli kullanımını oldukça zorlaştırmaktadır. Bu kesiklilik ve değişkenliğin oluşmasındaki en büyük etmen bulut hareketleridir. Gerçekleştirilen çalışmada, bulutların takibi ve hareketlerinin tahmini için akış tabanlı bir algoritmanın performansı Afyonkarahisar bölgesi şartlarında araştırılmıştır. Bu amaç doğrultusunda Afyon Kocatepe Üniversitesi Mühendislik Fakültesine bir dijital kamera yerleştirilmiş ve belirli aralıklarla gökyüzü görüntüleri kaydedilmiştir. Elde edilen görüntüler üzerinde bulut ve gökyüzü sınıflandırmaları gerçekleştirilmiştir. Bulutların takibinin gerçekleştirilebilmesi için takibe en uygun köşe noktaları Shi-Tomasi algoritması kullanılarak belirlenmiştir. Bulunan köşe noktaları Lucas-Kanade optik akış algoritması kullanılarak sıralı görüntüler üzerinde takip edilmiş ve doğrusal regresyon yardımıyla bulutların hareket yön ve hız bilgilerine ulaşılmıştır. Son olarak, ilgili hareket yön ve hız bilgilerinin kullanılmasıyla 340 saniye zaman ufku için 20 saniye çözünürlüğünde bulut hareketleri tahmin edilmiştir. Çalışmada kullanılan veri seti için %5.88’lik hata performansı ile tahminler gerçekleştirilmiştir. Yöntem, bulut hareketi tahmininde yüksek potansiyele sahip olduğunu göstermiştir.

Anahtar Kelimeler

Destekleyen Kurum

Afyon Kocatepe Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Birimi

Proje Numarası

20.FENBİL.25

Teşekkür

Bu çalışma, Afyon Kocatepe Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri birimi tarafından 20.FENBİL.25 no’lu proje kapsamında desteklenmiştir. Desteklerinden dolayı Afyon Kocatepe Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri birimine teşekkür ederiz.

Kaynakça

  1. V. Kostylev and A. Pavlovski, Solar power forecasting performance–towards industry standards. 1st international workshop on the integration of solar power into power systems,pp.1-8, Aarhus, Denmark, 2011.
  2. L. Bird, M. Milligan and D. Lew, Integrating variable renewable energy: challenges and solutions. National Renewable Energy Laboratory (NREL), Golden Colorado, United States, Technical Report NREL/TP-6A20-60451, 2013. https://doi.org/10.2172/1097911
  3. L. M. Aguiar, B. Pereira, P. Lauret, F. Díaz and M. David, Combining solar irradiance measurements, satellite-derived data and a numerical weather prediction model to improve intra-day solar forecasting. Renew. Energy, 97, 599–610, 2016. https://doi.org/10.1016/j.renene.2016.06. 018
  4. H. M. Diagne, P. Lauret and M. David, Solar irradiation forecasting: state-of-the-art and proposition for future developments for small-scale insular grids. WREF 2012-World Renewable Energy Forum, May 2012.
  5. J. Alonso-Montesinos and F. J. Batlles, The use of a sky camera for solar radiation estimation based on digital image processing. Energy, 90, 377–386, 2015. https://doi.or g /10.1016/j.energy.2015.07.028
  6. C. W. Chow, B. Urquhart, M. Lave, A. Dominguez, J. Kleissl, J. Shields and B. Washom, Intra-hour forecasting with a total sky imager at the UC San Diego solar energy testbed. Solar Energy, 85 (11), 2881–2893, December, 2011. https://doi.org/10.1016/j.solener. 2011.08 .025
  7. M. Cervantes, H. Krishnaswami, W. Richardson, and R. Vega, Utilization of low cost, sky-imaging technology for ırradiance forecasting of distributed solar generation. 2016 IEEE Green Technologies Conference (GreenTech), pp. 142–146, Kansas City, United States, 2016. https: //doi.org/10.1109/GreenTech.2016.33
  8. P. Wood-Bradley, J. Zapata and J. Pye, Cloud tracking with optical flow for short-term solar forecasting. Proceedings of the 50th Conference of the Australian Solar Energy Society, Melbourne, 2012.

Ayrıntılar

Birincil Dil

Türkçe

Konular

Elektrik Mühendisliği

Bölüm

Araştırma Makalesi

Yayımlanma Tarihi

14 Ocak 2022

Gönderilme Tarihi

1 Şubat 2021

Kabul Tarihi

13 Ekim 2021

Yayımlandığı Sayı

Yıl 2022 Cilt: 11 Sayı: 1

Kaynak Göster

APA
Eşlik, A. H., Akarslan, E., & Hocaoğlu, F. O. (2022). Afyonkarahisar bölgesi şartlarında bulut hareketlerinin gökyüzü sınıfları tabanlı tahmini. Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 11(1), 68-76. https://doi.org/10.28948/ngumuh.872533
AMA
1.Eşlik AH, Akarslan E, Hocaoğlu FO. Afyonkarahisar bölgesi şartlarında bulut hareketlerinin gökyüzü sınıfları tabanlı tahmini. NÖHÜ Müh. Bilim. Derg. 2022;11(1):68-76. doi:10.28948/ngumuh.872533
Chicago
Eşlik, Ardan Hüseyin, Emre Akarslan, ve Fatih Onur Hocaoğlu. 2022. “Afyonkarahisar bölgesi şartlarında bulut hareketlerinin gökyüzü sınıfları tabanlı tahmini”. Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 11 (1): 68-76. https://doi.org/10.28948/ngumuh.872533.
EndNote
Eşlik AH, Akarslan E, Hocaoğlu FO (01 Ocak 2022) Afyonkarahisar bölgesi şartlarında bulut hareketlerinin gökyüzü sınıfları tabanlı tahmini. Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 11 1 68–76.
IEEE
[1]A. H. Eşlik, E. Akarslan, ve F. O. Hocaoğlu, “Afyonkarahisar bölgesi şartlarında bulut hareketlerinin gökyüzü sınıfları tabanlı tahmini”, NÖHÜ Müh. Bilim. Derg., c. 11, sy 1, ss. 68–76, Oca. 2022, doi: 10.28948/ngumuh.872533.
ISNAD
Eşlik, Ardan Hüseyin - Akarslan, Emre - Hocaoğlu, Fatih Onur. “Afyonkarahisar bölgesi şartlarında bulut hareketlerinin gökyüzü sınıfları tabanlı tahmini”. Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 11/1 (01 Ocak 2022): 68-76. https://doi.org/10.28948/ngumuh.872533.
JAMA
1.Eşlik AH, Akarslan E, Hocaoğlu FO. Afyonkarahisar bölgesi şartlarında bulut hareketlerinin gökyüzü sınıfları tabanlı tahmini. NÖHÜ Müh. Bilim. Derg. 2022;11:68–76.
MLA
Eşlik, Ardan Hüseyin, vd. “Afyonkarahisar bölgesi şartlarında bulut hareketlerinin gökyüzü sınıfları tabanlı tahmini”. Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, c. 11, sy 1, Ocak 2022, ss. 68-76, doi:10.28948/ngumuh.872533.
Vancouver
1.Ardan Hüseyin Eşlik, Emre Akarslan, Fatih Onur Hocaoğlu. Afyonkarahisar bölgesi şartlarında bulut hareketlerinin gökyüzü sınıfları tabanlı tahmini. NÖHÜ Müh. Bilim. Derg. 01 Ocak 2022;11(1):68-76. doi:10.28948/ngumuh.872533