Araştırma Makalesi

Çok Katmanlı Yapay Sinir Ağı Modeli ve Kültürel Algoritma Modeli Kullanılarak Geliştirilen Melez Yöntem ile Kısa Vadeli Fotovoltaik Enerji Santrali Çıkış Gücü Tahmini

Cilt: 5 Sayı: 1 8 Mart 2022
PDF İndir
TR EN

Çok Katmanlı Yapay Sinir Ağı Modeli ve Kültürel Algoritma Modeli Kullanılarak Geliştirilen Melez Yöntem ile Kısa Vadeli Fotovoltaik Enerji Santrali Çıkış Gücü Tahmini

Öz

Güneş enerjisinden elde edilen sürdürülebilir enerji, konut, ticari ve endüstriyel uygulamalarda enerji talebini karşılamada önemli kaynaklardan biri haline gelmiştir. Ancak güneşten elektrik enerjisi üretimindeki temel zorluk, fotovoltaik enerji santrallerinde hava koşullarından kaynaklanan güçteki anlık değişimlerdir. Büyük ölçekli güneş FV enerji santralleri için, güç dengesizlikleri elektriksel olarak sistem verimliliği ve kararlılığını olumsuz yönde etkilemektedir. Bu nedenle, FV enerji santrallerinin çıkış gücünün kısa vadede doğru tahmin edilmesi, elektrik şebekesi üretim, dağıtım ve depolamanın günlük/saatlik verimli yönetimi ve enerji piyasasında karar verme için büyük önem taşımaktadır. Bu makalede, FV enerji santralinin güç üretimini tahmin etmek için kültürel geçiş hedefi temelinde popülasyon tabanlı bir algoritma geliştirmeyi amaçlamaktadır. Aynı zamanda, her yinelemede tüm değişkenleri göz önünde bulundurarak daha hızlı yakınsamaya olanak sağlaması özelliği ile Parçacık Sürü Optimizasyon (PSO) yöntemi ile kısa vadeli tahmin yapılmaktadır. Kısa vadeli FV panel çıkış güç tahminin sonuçlarını en az hata oranı ile elde etmek için çok katmanlı yapay sinir ağı modeli PSO ve Kültürel Algoritma (KA) ile kullanılarak melez yöntem oluşturulmuştur. KA iterasyon sırasında toplanan bilgileri depolama ve daha sonra kullanma özelliği ile evrimsel algoritmalardan daha hızlı yakınsama sağladığı için FV enerji çıkış gücü kısa vadeli tahmininden etkin sonuçlar elde edilmiştir.

Anahtar Kelimeler

Kaynakça

  1. Abedinia O., Amjady N., Ghadimi N. Solar energy forecasting based on hybrid neural network and improved metaheuristic algorithm. Computational Intelligence 2018;34:241–60.
  2. AlHakeem D., Mandal P., Haque AU., Yona A., Senjyu T., Tseng T-L. A new strategy to quantify uncertainties of wavelet-GRNN-PSO based solar PV power forecasts using bootstrap confidence intervals. 2015 IEEE Power Energy Society General Meeting, 2015; 1–5.
  3. Almonacid F., Pérez-Higueras PJ., Fernández EF., Hontoria L. A methodology based on dynamic artificial neural network for short-term forecasting of the power output of a PV generator. Energy Conversion and Management 2014;85:389–98. Barrera JM., Reina A., Maté A., Trujillo JC. Solar Energy Prediction Model Based on Artificial Neural Networks and Open Data. Sustainability 2020;12:6915.
  4. Cervone G., Clemente-Harding L., Alessandrini S., Delle Monache L. Short-term photovoltaic power forecasting using Artificial Neural Networks and an Analog Ensemble. Renewable Energy 2017;108:274–86.
  5. Eberhart R., Kennedy J. A new optimizer using particle swarm theory. MHS’95. Proceedings of the Sixth International Symposium on Micro Machine and Human Science, IEEE; 1995, p. 39–43. Hazem Mohammed O., Amirat Y., Benbouzid M. Economical Evaluation and Optimal Energy Management of a Stand- Alone Hybrid Energy System Handling in Genetic Algorithm Strategies. Electronics 2018;7:233.
  6. Jang HS., Bae KY., Park HS., Sung DK. Solar Power Prediction Based on Satellite Images and Support Vector Machine. IEEE Trans Sustain Energy 2016;7:1255–1263.
  7. Kennedy J., Eberhart R. Particle swarm optimization. Proceedings of ICNN’95-international conference on neural networks, IEEE; 1995;4:1942–1948.
  8. Li Z., Rahman SM., Vega R., Dong B. A Hierarchical Approach Using Machine Learning Methods in Solar Photovoltaic Energy Production Forecasting. Energies 2016;9:55. Ma H., Wang Y. Cultural Algorithm Based on Particle Swarm Optimization for Function Optimization, Fifth International Conference on Natural Computation, 14-16 Ağustos 2009, sayfa no:224-228, Tianjian, Çin.

Ayrıntılar

Birincil Dil

Türkçe

Konular

Endüstri Mühendisliği

Bölüm

Araştırma Makalesi

Yayımlanma Tarihi

8 Mart 2022

Gönderilme Tarihi

26 Kasım 2021

Kabul Tarihi

12 Şubat 2022

Yayımlandığı Sayı

Yıl 2022 Cilt: 5 Sayı: 1

Kaynak Göster

APA
Tümay Ateş, K. (2022). Çok Katmanlı Yapay Sinir Ağı Modeli ve Kültürel Algoritma Modeli Kullanılarak Geliştirilen Melez Yöntem ile Kısa Vadeli Fotovoltaik Enerji Santrali Çıkış Gücü Tahmini. Osmaniye Korkut Ata Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 5(1), 342-354. https://doi.org/10.47495/okufbed.1028813
AMA
1.Tümay Ateş K. Çok Katmanlı Yapay Sinir Ağı Modeli ve Kültürel Algoritma Modeli Kullanılarak Geliştirilen Melez Yöntem ile Kısa Vadeli Fotovoltaik Enerji Santrali Çıkış Gücü Tahmini. Osmaniye Korkut Ata Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi. 2022;5(1):342-354. doi:10.47495/okufbed.1028813
Chicago
Tümay Ateş, Kübra. 2022. “Çok Katmanlı Yapay Sinir Ağı Modeli ve Kültürel Algoritma Modeli Kullanılarak Geliştirilen Melez Yöntem ile Kısa Vadeli Fotovoltaik Enerji Santrali Çıkış Gücü Tahmini”. Osmaniye Korkut Ata Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi 5 (1): 342-54. https://doi.org/10.47495/okufbed.1028813.
EndNote
Tümay Ateş K (01 Mart 2022) Çok Katmanlı Yapay Sinir Ağı Modeli ve Kültürel Algoritma Modeli Kullanılarak Geliştirilen Melez Yöntem ile Kısa Vadeli Fotovoltaik Enerji Santrali Çıkış Gücü Tahmini. Osmaniye Korkut Ata Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi 5 1 342–354.
IEEE
[1]K. Tümay Ateş, “Çok Katmanlı Yapay Sinir Ağı Modeli ve Kültürel Algoritma Modeli Kullanılarak Geliştirilen Melez Yöntem ile Kısa Vadeli Fotovoltaik Enerji Santrali Çıkış Gücü Tahmini”, Osmaniye Korkut Ata Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, c. 5, sy 1, ss. 342–354, Mar. 2022, doi: 10.47495/okufbed.1028813.
ISNAD
Tümay Ateş, Kübra. “Çok Katmanlı Yapay Sinir Ağı Modeli ve Kültürel Algoritma Modeli Kullanılarak Geliştirilen Melez Yöntem ile Kısa Vadeli Fotovoltaik Enerji Santrali Çıkış Gücü Tahmini”. Osmaniye Korkut Ata Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi 5/1 (01 Mart 2022): 342-354. https://doi.org/10.47495/okufbed.1028813.
JAMA
1.Tümay Ateş K. Çok Katmanlı Yapay Sinir Ağı Modeli ve Kültürel Algoritma Modeli Kullanılarak Geliştirilen Melez Yöntem ile Kısa Vadeli Fotovoltaik Enerji Santrali Çıkış Gücü Tahmini. Osmaniye Korkut Ata Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi. 2022;5:342–354.
MLA
Tümay Ateş, Kübra. “Çok Katmanlı Yapay Sinir Ağı Modeli ve Kültürel Algoritma Modeli Kullanılarak Geliştirilen Melez Yöntem ile Kısa Vadeli Fotovoltaik Enerji Santrali Çıkış Gücü Tahmini”. Osmaniye Korkut Ata Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, c. 5, sy 1, Mart 2022, ss. 342-54, doi:10.47495/okufbed.1028813.
Vancouver
1.Kübra Tümay Ateş. Çok Katmanlı Yapay Sinir Ağı Modeli ve Kültürel Algoritma Modeli Kullanılarak Geliştirilen Melez Yöntem ile Kısa Vadeli Fotovoltaik Enerji Santrali Çıkış Gücü Tahmini. Osmaniye Korkut Ata Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi. 01 Mart 2022;5(1):342-54. doi:10.47495/okufbed.1028813

Cited By

23487




196541947019414  

1943319434 19435194361960219721 19784  2123822610 23877

* Uluslararası Hakemli Dergi (International Peer Reviewed Journal)

* Yazar/yazarlardan hiçbir şekilde MAKALE BASIM ÜCRETİ vb. şeyler istenmemektedir (Free submission and publication).

* Yılda Ocak, Mart, Haziran, Eylül ve Aralık'ta olmak üzere 5 sayı yayınlanmaktadır (Published 5 times a year)

* Dergide, Türkçe ve İngilizce makaleler basılmaktadır.

*Dergi açık erişimli bir dergidir.

Creative Commons License

Bu web sitesi Creative Commons Atıf 4.0 Uluslararası Lisansı ile lisanslanmıştır.