Güneş Işınım Tahmini için Farklı Güneşlenme Durumlarından Faydalanan Hibrit Bir Yöntem Tasarımı

Authors : Fatma EHMEİND MAHAM, Emre AKARSLAN

Pages : 588-596

Doi:10.35414/akufemubid.1074290

View : 16 | Download : 5

Publication Date : 2022-06-30

Article Type : Research Paper

Abstract :Güneş enerjisinin sürekli genişlemesi, radyasyonun doğru tahminini önemli bir konu haline getirmiştir. Güneş enerjisi üretiminin doğru bir tahmini, fotovoltaik (PV) ve rüzgar jeneratörlerinin akıllı şebekelere etkin entegrasyonu için çok önemlidir. Güneş enerjisinin kesintili doğası, yenilenebilir enerji sistemi operatörleri için operasyonel planlama ve zamanlama açısından birçok zorluk teşkil etmektedir. Bu nedenle güneş ışınımının hibrit yöntemlerle tahmin edilmesi yaygınlaşmaktadır. Bu yazıda, güneş radyasyonunu tahmin etmek için bir hibrit yöntem önerilmiş olup, burada tahmin modeli açıklık indeksine dayalı olarak belirlenir. Çalışmada, Mardin ilinin Türkiye Meteoroloji Genel Müdürlüğünden (TMGM) elde edilen iki yıllık güneş radyasyonu verileri kullanılmıştır. Tahmin edici olarak YSA, NARX ağları ve Ridge regresyon yöntemleri kullanılmış ve çalışmanın ilk aşamasında eğitim verileri her üç yaklaşımla da modellenmiştir. Bulutluluk indeksi için, az bulutlu, bulutlu ve çok bulutluya karşılık gelecek şekilde üç aralık belirlenmiştir. Tahmin edici olarak kullanılan üç yöntem ile eğitim verisi modellenmiş ve her bir yöntemin belirlenen her bir bulutluluk indeksi aralığındaki başarısı incelenmiştir. Sonuç olarak, hibrit tahmin algoritmasında, önce yapay sinir ağları kullanılarak açıklık indeksi tahmin edilir ve daha sonra tahmin edilen açıklık indeksi aralığında en başarılı model kullanılarak gelecekteki güneş radyasyonu değeri tahmin edilir. Deneysel sonuçlar, önerilen hibrit yöntem ile modellerin bireysel olarak kullanıldığı duruma göre daha başarılı tahminler yapıldığını göstermektedir.
Keywords : Güneş Işınımı, Hibrit Yöntem, Yapay Sinir Ağları, Ridge Regresyon, Bulutluluk İndeksi, NARX