Akıllı şebekelerde termostat kontrollü yükler için gelişmiş yerel talep yönetim sistemi tasarımı

Abstract

Bu çalışmada, binalardaki termostat kontrollü yüklerin şebeke olaylarına göre nasıl yönetilebileceği incelenmiş ve yerel bir talep yönetim sistemi tasarlanmıştır. Tasarlanan yük yönetim sistemi ile buzdolaplarının bir yıllık çalışması, öncelikle çok zamanlı tarifeye göre kontrol durumunda incelenmiştir. Analizlerde, gerçek buzdolaplarından toplanmış verilerden yararlanılmıştır. Çok Zamanlı Tarife'de kontrolsüz ve kontrollü çalışma durumları, Tek Fiyatlı Tarife ile karşılaştırılmıştır. Soğutucu kontrolüne ek olarak defrost kontrolü de incelenmiştir. Sonuçlara göre, buzdolaplarının puant periyottaki tüketimlerinin %23.08 ile 41.73 oranında azaltılabileceği ve yıllık elektrik faturasında %12.54 ila 14.78'e varan tasarruflar elde edilebileceği tespit edilmiştir. Yenilenebilir kaynaklardan dağıtık üretime göre kontrol de çalışma bünyesinde incelenmiştir. Küçük güçlü bir fotovoltaik sistemden bir yıl boyunca toplanan veriler analizlerde kullanılmıştır. Sonuçlar hem şebeke açısından hem de tüketiciler açısından farklı perspektiflere göre değerlendirilerek yorumlanmıştır. Analiz sonuçlarına göre buzdolaplarının 55 ila 100 saatlik çalışmalarının güneş enerjisinden yeterli üretimin olduğu periyotlara kaydırılabileceği görülmüştür. Bu sırada yıllık tüketimlerde ciddi bir değişim olmamıştır. Mevcut tarifeler kullanıldığı takdirde, elektrik faturasında yıllık %1.43 ile 3.70'e varan tasarruflar elde edilebileceği görülmüştür. Günümüz tarifelerinde ekonomik faydaların kullanıcılar için yeterli olmadığı tespit edilmiştir. Esnek kontrol yapısı ile sadece buzdolaplarının değil; dondurucu, su ısıtıcısı, klima gibi birçok farklı termostat kontrollü yükün yönetiminin mümkün olduğu bir yönetim sistemi oluşturulmuştur.