OPTIMAL MANAGEMENT OF A VIRTUAL POWER PLANT CONSIDERING RENEWABLE ENERGY RESOURCE PLUS ENERGY STORAGE UNIT

---

Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Ankara Yıldırım Beyazıt Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, ENERJİ SİSTEMLERİ MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2025

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: OBED NELSON ONSOMU

Danışman: Bülent Yeşilata

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Aşırı karbon emisyonlarının azaltılmasına yönelik küresel çabalar, özellikle Birleşmiş Milletler tarafından yürütülen Sürdürülebilir Kalkınma Amaçları (SKA'lar) kapsamında, kamu ve özel sektörün dikkatini çekmektedir. Bu bağlamda, yenilenebilir enerji kaynakları (YEK'ler), sürdürülebilir kalkınma hedeflerine ulaşmada kilit bir rol üstlenmektedir. Ancak, YEK üretiminin süreksizliği ve öngörülemezliği, güç sistemlerinin güvenilirliğini tehdit etmekte; bu da ani dengesizliklere, kesintilere ve sistem arızalarına neden olabilmektedir. Bu teknik sorunlara çözüm sunmak amacıyla, bu çalışma, Batarya Enerji Depolama Sistemleri (BEDS) ve Dizel Jeneratörler (DG) içeren veriye dayalı bir modelleme yaklaşımı önermektedir. Önerilen model, dışbükeyliği koruyan Karışık Tamsayılı Doğrusal Programlama (KTDP) yöntemiyle formüle edilmiş Dağıtımsal Olarak Sağlam Ortak Şans Kısıtlı Optimizasyon (DOSOŞKO) çerçevesine dayanmaktadır. Çalışmada, Entegre Enerji Modellemesi Sistemleri (EEMs) bağlamında sistem performansını artırmak için Koşullu Riske Maruz Değer (KRMD) ve H-X algoritmaları entegre edilmiştir. KRMD, BEDS işletimini optimize ederek maliyetleri düşürmekte ancak yüksek hesaplama yükü yaratmaktadır. Buna karşın, H-X algoritması hesaplanabilirlik açısından üstünlük göstermekte, daha hızlı işlem süresi ve yeterli kârlılık sağlayarak hesaplama verimliliği sunmaktadır. Ayrıca H-X, ReOpt gibi mevcut optimizasyon modellerinin geliştirilmesine katkı sağlamaktadır. Son olarak, Binom Açılımı (BE) doğrusal olmayan üst seviye amaç fonksiyonunun doğrusal hale getirilmesinde kullanılarak, Gurobi gibi çözücülerle çözüm etkinliği ortaya konmuştur.