Büyük ölçekli konveks ve konveks olmayan ekonomik güç dağıtım problemleri için artırımlı sosyal öğrenme tabanlı diferansiyel gelişim algoritmaları

Authors : Serdar Özyön

Pages : 907-931

Doi:10.28948/ngumuh.1612958

View : 58 | Download : 73

Publication Date : 2025-07-15

Article Type : Research Paper

Abstract :Güç sistemleri mühendisliğinin önemli problemlerinden biri olan, ekonomik güç dağıtımı problemi, mevcut sistemin optimum işletimi için hızlı bir şekilde çözülmesi gereken bir problemdir. Bu problem literatürde, sistemdeki yüklerin farklı kısıtlar altında bütün güç üretim birimleri tarafından en az maliyetle karşılanması şeklinde tanımlanır. Farklı birçok çalışmada, farklı birçok güç sistemi için probleme çözüm aranmıştır. Güç sistemleri yapı ve kısıtlar bakımından birbirlerinden farklı olduklarından problem güncelliğini korumaktadır. Bu çalışmada, modifiye edilmiş IEEE 118 bara 54 generatörlü büyük ölçekli bir güç sistemi için hem konveks yakıt maliyeti fonksiyonları için hem de konveks olmayan yakıt maliyeti fonksiyonları için probleminin çözümü yapılmıştır. Örnek güç sisteminde iletim hattı kayıpları dikkate alınmış ve bu kayıpların hesaplanabilmesi için Newton-Raphson metodu kullanılarak AC yük akışı analizi yapılmıştır. Farklı yapıdaki her iki probleminde, minimum yakıt maliyeti değerlerinin hesaplanabilmesi için diferansiyel gelişim algoritmasına artırımlı sosyal öğrenme yapısı beş farklı şekilde entegre edilerek yeni artırımlı sosyal öğrenme tabanlı diferansiyel gelişim algoritmaları geliştirilmiş ve uygulanmıştır. Altı farklı algoritma ile yapılan çözümlerde elde edilen sayısal değerler karşılaştırılarak, problemlere özgü en uygun metot belirlenmeye çalışılmıştır. Bütün sonuçlar farklı tablo, grafik ve şekillerle verilmiş ve değerlendirilmiştir. Çalışmada iletim hattı kayıpları Newton-Raphson temelli AC yük akışı ile gerçekçi şekilde hesaba katılmış, ayrıca klasik diferansiyel gelişim algoritmasına artımlı sosyal öğrenme yapıları entegre edilerek çözüm kalitesi ve algoritma kararlılığı artırılarak literatüre katkı sağlanmıştır.
Keywords : AC yük akış analizi, konveks ve konveks olmayan ekonomik güç dağıtımı, büyük ölçekli güç sistemleri, artırımlı sosyal öğrenme, diferansiyel gelişim algoritması

ORIGINAL ARTICLE URL