Şebeke bağlantılı hibrit dağıtık üretim sisteminin modellenmesi ve analizi

Abstract

Gün geçtikçe artmaya devam eden enerji ihtiyacının ileride tek başına fosil yakıtlı kaynaklardan karşılanması olası gözükmemektedir. Bunun sonucu olarak yenilenebilir enerji kaynaklarına olan ilgi sürekli artmaktadır. Çalışmada tasarlanan çeşitli senaryolar ile mikro şebeke sistemlerinin maliyet analizleri yapılarak şebekeye entegre edilebilecek en makul seçeneğin belirlenmesi için incelemeler gerçekleştirilmiştir. Nevşehir Hacı Bektaş Veli Üniversitesi'nin 2016-2022 yılları arasındaki elektrik enerjisi tüketim değerlerinin ortalaması bulunarak yük profili elde edilmiştir. Tasarlanacak sistemler ile talep edilen elektrik enerjisini karşılayacak hibrit sistem tespit edilmeye çalışılmıştır. Gerçekleştirilen literatür taramasından sonra dört farklı senaryo oluşturulmuştur. Sistem modellemeleri ''HOMER'' programı yardımıyla tasarlanmıştır. Şebekeye bağlı düşünülen sistem tasarımlarında güneş panelleri, rüzgar türbini ve hidrojen teknolojilerinden faydalanılmıştır. Yenilenebilir enerji kaynakları beraber kullanılarak hibrit sistemler oluşturulması ile enerjide süreklilik sağlanması hedeflenmiştir. Çevreye verilen zararın azaltılması ile temiz enerjinin sağladığı yararlar üzerinde durulmuştur. Tez çalışmasında yapılan analizler neticesinde en mümkün sistem tasarımının dördüncü senaryo olduğu anlaşılmıştır. Tasarımda 800 kW rüzgar türbini, 1000 kW güneş paneli kullanılmıştır. Birim enerji maliyeti 0,446 ₺ ve yenilenebilir enerji oranı % 94,4 olarak belirlenmiştir.

It seems unlikely that the energy demand, which continues to increase day by day, will be met from fossil fuel resources alone in the future. As a result, interest in renewable energy sources is constantly increasing. The cost analysis of microgrid systems with various scenarios designed in the study was carried out to determine the most reasonable option that can be integrated into the grid. The load profile of Nevşehir Hacı Bektaş Veli University was obtained by obtaining the average of the electrical energy consumption values between 2016-2022. It was tried to determine the hybrid system that will meet the demanded electrical energy with the systems to be designed. After the literature review, four different scenarios were created. System modeling was designed with the help of "HOMER" program. Solar panels, wind turbines and hydrogen technologies were utilized in the system designs that are considered grid-connected. It is aimed to provide continuity in energy by creating hybrid systems by using renewable energy sources together. The benefits of clean energy are emphasized by reducing the damage to the environment. As a result of the analyzes carried out in the thesis study, it was understood that the most feasible system design was the fourth scenario among the proposed ones. In the design, 800 kW wind turbine and 1000 kW solar panel were used. The unit energy cost is 0.446 ₺ and the renewable energy rate is 94.4%.