Araştırma Makalesi

TREN RAYLARINDAN ENERJİNİN GERİ KAZANIMI İÇİN GENETİK ALGORİTMA İLE ZAMAN-PLANI OPTİMİZASYONU

Cilt: 26 Sayı: 1 30 Nisan 2021
PDF İndir
EN TR

TREN RAYLARINDAN ENERJİNİN GERİ KAZANIMI İÇİN GENETİK ALGORİTMA İLE ZAMAN-PLANI OPTİMİZASYONU

Öz

Bu makalede, Metro İstanbul araçlarından zaman planı uyarlanarak maksimum enerji kazanımının optimize edilmesine yönelik araştırma sonuçları paylaşılmıştır. Yeniden enerji kazanımı (rejeneratif enerji), elektromanyetik frenleme yapan trenlerin ürettiği enerjiyi hatta hareket etmeye hazır durumunda bulunan diğer trenlere aktarması prensibine dayanmaktadır. Yeniden enerji kazanımı elde etmenin en etkili yollarından birisi, trenlerin istasyonlarda bekleme sürelerinde düzenleme yaparak zaman-planı en iyileştirmesinin gerçekleştirilmesidir. Bu oldukça karışık ve elle yapılması mümkün olmayan bir NP problemi olduğundan bu çalışmada bekleme sürelerini bulmak için genetik algoritma kullanılmıştır. Genetik algoritmalar, evrimsel sürece benzer şekilde çalışan arama ve en iyileştirme yöntemidir. Bu yöntem çok boyutlu ve karmaşık uzayda en iyinin hayatta kalması ilkesine göre en iyi çözümü aramaya dayanır. Her tekrar sonunda en iyi birkaç elit birey bir sonraki nesle aktarılmıştır. Her tekrarda toplam birey sayısı sabit tutulmuş, diğer bireyler ise elit bireylerin çaprazlanması sonucu veya rastgele üretilmesiyle oluşturulmuştur. Agresif mutasyon işlemi, istasyon bekleme sürelerindeki değişimin sıfıra eşit olmadığı durumlarda uygulanmıştır. Yapılan simülasyon sonucunda, genetik algoritma ile elde edilen yeni bekleme süreleriyle trenlerin hızlanma ve frenleme anlarındaki örtüşme, referans çalışmaya göre %26 civarında daha iyi sonuçlar elde edilmiştir. Referans çalışmada %60 oranında olan trenlerin örtüşme anları bu çalışma ile %76 ‘ya kadar çıkartılmıştır.

Anahtar Kelimeler

Kaynakça

  1. Açıkbaş, S. (2008). Çok hatlı çok araçlı raylı sistemlerde enerji tasarrufuna yönelik sürüş kontrolü (Doctoral dissertation, Fen Bilimleri Enstitüsü).
  2. Açıkbaş, S. ve Alataş A., 2006: Rayli Sistemlerde Enerji Verimli Sürüş. In Türkiye 10. Enerji Kongresi, 29 Kasım
  3. Açıkbaş, S., & Söylemez, M. T. (2004). Energy loss comparison between 750 VDC and 1500 VDC power supply systems using rail power simulation. Computers in Railways IX, 951-960. doi: 10.2495/CR040951
  4. Adinolfi, A., Lamedica, R., Modesto, C., Prudenzi, A., & Vimercati, S. (1998). Experimental assessment of energy saving due to trains regenerative braking in an electrified subway line. IEEE Transactions on Power Delivery, 13(4), 1536-1542. doi: 10.1109/61.714859
  5. Albert, H., Levin, C., Vietrose, E., & Witte, G. (1995). Reducing energy consumption in underground systems.
  6. Albrecht, T. (2010). Reducing power peaks and energy consumption in rail transit systems by simultaneous train running time control. WIT Transactions on State-of-the-art in Science and Engineering, 39. doi:10.2495/978-1-84564-498-7/01
  7. Amit, I., & Goldfarb, D. (1971). The timetable problem for railways. Developments in Operations Research, 2(1), 379-387.
  8. Asnis, I. A., Dmitruk, A. V., & Osmolovskii, N. P. (1985). Solution of the problem of the energetically optimal control of the motion of a train by the maximum principle. USSR Computational Mathematics and Mathematical Physics, 25(6), 37-44. doi: 10.1016/0041-5553(85)90006-0

Ayrıntılar

Birincil Dil

Türkçe

Konular

Yapay Zeka

Bölüm

Araştırma Makalesi

Yayımlanma Tarihi

30 Nisan 2021

Gönderilme Tarihi

11 Şubat 2020

Kabul Tarihi

11 Şubat 2021

Yayımlandığı Sayı

Yıl 2021 Cilt: 26 Sayı: 1

Kaynak Göster

APA
Tural, B., Turan, M., & Demirci, İ. E. (2021). TREN RAYLARINDAN ENERJİNİN GERİ KAZANIMI İÇİN GENETİK ALGORİTMA İLE ZAMAN-PLANI OPTİMİZASYONU. Uludağ Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi, 26(1), 187-202. https://doi.org/10.17482/uumfd.687214
AMA
1.Tural B, Turan M, Demirci İE. TREN RAYLARINDAN ENERJİNİN GERİ KAZANIMI İÇİN GENETİK ALGORİTMA İLE ZAMAN-PLANI OPTİMİZASYONU. UUJFE. 2021;26(1):187-202. doi:10.17482/uumfd.687214
Chicago
Tural, Büşra, Metin Turan, ve İbrahim Ethem Demirci. 2021. “TREN RAYLARINDAN ENERJİNİN GERİ KAZANIMI İÇİN GENETİK ALGORİTMA İLE ZAMAN-PLANI OPTİMİZASYONU”. Uludağ Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi 26 (1): 187-202. https://doi.org/10.17482/uumfd.687214.
EndNote
Tural B, Turan M, Demirci İE (01 Nisan 2021) TREN RAYLARINDAN ENERJİNİN GERİ KAZANIMI İÇİN GENETİK ALGORİTMA İLE ZAMAN-PLANI OPTİMİZASYONU. Uludağ Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi 26 1 187–202.
IEEE
[1]B. Tural, M. Turan, ve İ. E. Demirci, “TREN RAYLARINDAN ENERJİNİN GERİ KAZANIMI İÇİN GENETİK ALGORİTMA İLE ZAMAN-PLANI OPTİMİZASYONU”, UUJFE, c. 26, sy 1, ss. 187–202, Nis. 2021, doi: 10.17482/uumfd.687214.
ISNAD
Tural, Büşra - Turan, Metin - Demirci, İbrahim Ethem. “TREN RAYLARINDAN ENERJİNİN GERİ KAZANIMI İÇİN GENETİK ALGORİTMA İLE ZAMAN-PLANI OPTİMİZASYONU”. Uludağ Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi 26/1 (01 Nisan 2021): 187-202. https://doi.org/10.17482/uumfd.687214.
JAMA
1.Tural B, Turan M, Demirci İE. TREN RAYLARINDAN ENERJİNİN GERİ KAZANIMI İÇİN GENETİK ALGORİTMA İLE ZAMAN-PLANI OPTİMİZASYONU. UUJFE. 2021;26:187–202.
MLA
Tural, Büşra, vd. “TREN RAYLARINDAN ENERJİNİN GERİ KAZANIMI İÇİN GENETİK ALGORİTMA İLE ZAMAN-PLANI OPTİMİZASYONU”. Uludağ Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi, c. 26, sy 1, Nisan 2021, ss. 187-02, doi:10.17482/uumfd.687214.
Vancouver
1.Büşra Tural, Metin Turan, İbrahim Ethem Demirci. TREN RAYLARINDAN ENERJİNİN GERİ KAZANIMI İÇİN GENETİK ALGORİTMA İLE ZAMAN-PLANI OPTİMİZASYONU. UUJFE. 01 Nisan 2021;26(1):187-202. doi:10.17482/uumfd.687214

DUYURU:

30.03.2021- Nisan 2021 (26/1) sayımızdan itibaren TR-Dizin yeni kuralları gereği, dergimizde basılacak makalelerde, ilk gönderim aşamasında Telif Hakkı Formu yanısıra, Çıkar Çatışması Bildirim Formu ve Yazar Katkısı Bildirim Formu da tüm yazarlarca imzalanarak gönderilmelidir. Yayınlanacak makalelerde de makale metni içinde "Çıkar Çatışması" ve "Yazar Katkısı" bölümleri yer alacaktır. İlk gönderim aşamasında doldurulması gereken yeni formlara "Yazım Kuralları" ve "Makale Gönderim Süreci" sayfalarımızdan ulaşılabilir. (Değerlendirme süreci bu tarihten önce tamamlanıp basımı bekleyen makalelerin yanısıra değerlendirme süreci devam eden makaleler için, yazarlar tarafından ilgili formlar doldurularak sisteme yüklenmelidir).  Makale şablonları da, bu değişiklik doğrultusunda güncellenmiştir. Tüm yazarlarımıza önemle duyurulur.

Bursa Uludağ Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi Dekanlığı, Görükle Kampüsü, Nilüfer, 16059 Bursa. Tel: (224) 294 1907, Faks: (224) 294 1903, e-posta: mmfd@uludag.edu.tr