Stochastic optimal design of a rural microgrid
Kırsal bir mikro şebekenin stokastik optimal tasarımı
- Tez No: 753267
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ETHEM ÇANAKOĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Endüstri ve Endüstri Mühendisliği, Enerji, Industrial and Industrial Engineering, Energy
- Anahtar Kelimeler: Belirsizlik, Elektrikli araçlar, Hidrojen depolanması, Mikro şebeke sistemi, Stokastik, Uncertainty, Electric vehicles, Hydrogen storage, Microgrid system, Stochastic
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Bahçeşehir Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tezde, iki aşamalı stokastik programlama kullanılarak izole edilmiş bir mikro şebekenin optimal boyutlandırılması yapılmıştır. Sistemin bileşenleri bir fotovoltaik panel, rüzgar türbini, batarya, elektrikli araçlar ve hidrojen deposudur. Hidrojen depolama, bir elektrolizör, bir hidrojen tankı ve bir yakıt hücresinden oluşur. İki amaç fonksiyonuna sahip çok amaçlı bir optimizasyon problemi, amaçların yaşam döngüsü maliyeti minimizasyonu ve sistem güvenilirliğinin maksimizasyonu olduğu durumlarda çözülmüştür. Güvenilirliği yansıtmak için güç kaynağı kaybı olasılığı adı verilen bir endeks kullanılır. Problem karışık tamsayılı doğrusal programlama ile çözülmüştür. Simülasyonlar için bir yıllık bir dönem için saatlik gerçek dünya verileri kullanılır. Sistem tasarımı sırasında yenilenebilir kaynaklardan, talepten ve elektrikli araç kullanıcılarından kaynaklanan belirsizlikler göz önünde bulundurulur. Kapasite konfigürasyonunda elektrikli araçların ve hidrojen depolamanın etkisini görmek için farklı durumlar oluşturulmuştur. Hidrojen depolama, pille karşılaştırıldığında pahalı bir depolama türü olsa da daha çevre dostudur. Bu nedenle gelecekte hidrojen depolama kullanımı artabilir.
Özet (Çeviri)
In this thesis, optimal sizing of an isolated microgrid is done by using two-stage stochastic programming. The components of the system are a photovoltaic panel, wind turbine, battery, electric vehicles, and hydrogen storage. Hydrogen storage is composed of an electrolyzer, a hydrogen tank, and a fuel cell. A multi-objective optimization problem with two objective functions is solved where the objectives are life cycle cost minimization and maximization of reliability of the system. In order to reflect reliability, an index called loss of power supply probability is used. The problem is solved with mixed-integer linear programming. An hourly real-world data for a one-year period is used for simulations. The uncertainties coming from renewable resources, demand, and electric vehicle users are considered during system design. Different cases are created to see the impact of electric vehicles and hydrogen storage in capacity configuration. Even though hydrogen storage is an expensive storage type when compared with a battery, it is more environmentally friendly. Because of this reason, the usage of hydrogen storage may increase in the future.
Benzer Tezler
- Essays on infrastructure design and planning for clean energy systems
Başlık çevirisi yok
AYŞE SELİN KOCAMAN
- Deterministic and stochastic mixed-integer nonlinear programming for optimal design and operation of renewable-energy based microgrids to meet electricity, heat, and gas demands
Elektrik, ısı ve gaz ihtiyaçlarını karşılayacak yenilenebilir enerji esaslı mikro şebekelerin optimum tasarımı ve işletimi için deterministik ve stokastik karma tamsayılı doğrusal olmayan programlama
HANDAN AKÜLKER
Doktora
İngilizce
2023
EnerjiBoğaziçi ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BURAK ALAKENT
YRD. DOÇ. DR. ERDAL AYDIN
- Design and flow control of stochastic healthcare networks without waiting rooms: A perinatal application
Başlık çevirisi yok
CANAN PEHLİVAN
Doktora
İngilizce
2014
HastanelerEcole Natıonale Superıeure Des Mınes de Saınt-EtıennePROF. XIAOLAN XIE
DR. VINCENT AUGUSTO
- Belirlenmiş mühendislik problemlerinin tasarımı, modellenmesi ve optimizasyonu için çoklu-stokastik nonlineer nöro-regresyon analizi ve geleneksel olmayan arama algoritmaları tabanlı yeni bir sistematik yaklaşım
A new systematic approach for design, modeling and optimization of the engineering problems based on stochastic multiple-nonlinear neuro-regression analysis and non traditional search algorithms
MELİH SAVRAN
Doktora
Türkçe
2023
Makine Mühendisliğiİzmir Katip Çelebi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. LEVENT AYDIN
- Robust trajectory optimization of constrained re-entry flight via stochastic collocation based ensemble pseudospectral optimal control
Stokastik kolokasyona dayalı ensemble pseudospectral optimal kontrol ile kısıtlı yeniden giriş uçuşunun gürbüz yörünge eniyilemesi
AKAN SELİM
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Havacılık ve Uzay Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İBRAHİM OZKOL