Genetik algoritmalarla kısa dönem optimum ünite tahsisi

Abstract

Bütün enerji sistemlerinde yapılması gereken en önemli is ünite tahsisidir.Talep edilen enerjiye bakılmaksızın bütün üniteleri çalısır durumda bırakmakoldukça pahalıya mal olmaktadır. Talebe göre, çalısmasına gerek duyulmayanünitelerin kapalı durumda bırakılması önemli miktarlarda maliyet tasarrufusaglamaktadır. Talep ve yedek enerjiyi karsılamak üzere, ünitelerin hangi saatlerdedevrede ya da devre dısında kalacakları planlanırken, ünitelerin ekonomiklikkosulları ile birlikte ünitelerin teknik çalısma sartlarını belirleyen kısıtlamalar da gözönünde bulundurulur.Toplam üretim maliyetinde azalma saglamak için yapılan ve enerji sisteminde yeralan bütün ünitelerin planlanan bir çalısma takvimine göre sisteme alınması veyasistemden çıkartılması ünite tahsis problemidir. Ünite tahsis problemi kısıtlamalı biroptimizasyon problemidir. Bu problemde, problemin giris degerleri; talep edilenenerji, rezerv olarak bulundurulması gereken yedek enerji, ünitelerin karakteristiközellikleri olan ortalama yakıt maliyetleri, minimum devrede kalma ve minimumdevre dısı kalma süreleri, baslatma maliyetleri, kapatma maliyetleridir. Probleminçıkısında ise, hangi ünitelerin hangi saat diliminde çalısacagını ve çalıstırılacakolanlardan ne kadar enerji alınacagını gösteren bir plan bulunur. Çok sayıda kısıtınolması, karmasıklıgı ve analitik çözüm yolunun olmaması gibi nedenlerle; çözümüzor, dogrusal olmayan, genis ölçekli ve kombinasyonel bir problemdir. Bu nedenle,çözüm uzayında rastlantısal arama yapan yöntemlerden olan genetik algoritmalar buproblemin çözümünde kullanılmıs ve yapılan uygulama programı ile bulunansonuçlar gösterilmistir.Anahtar Kelimeler: Genetik algoritma, Ünite tahsisi, Ekonomik yük dagılımı,Elektrik enerjisi üretimi

The most important job is solving the unit commitment problem in theenergy system. Working of all units without considering the power demand causestoo much expenses. According to the power demand, shutting-down of unnecessaryunits saves a great deal of production cost. While planning which units are on or offin order to meet the consumers variable demands in a day, technical operatingconstraints of units should be obeyed as well as the economical constraints.The unit commitment problem in a power system involves determining start-up andshut-down schedules of units to be used to meet forecasted demand over a futureshort term. Unit commitment is a constrained optimization problem. The inputs ofthe problem are power demand, spinning reserve, the characteristics of the unitswhich are fuil cost, minimum up-time constraint, minimum down-time constraint,start-up cost, and shut-down cost. The outputs of the problem is a plan that showshourly on or off states of units in a day and the power outputs of the units. Since ithas some constraints, course of dimensionality and no analytical solution, the unitcommitment problem is a non-linear, large-scale, combinetorial problem and so it ishard to solve. For this reason, genetic algorithm which is the one of randomizedsearch methods is used to solve the unit commitment problem.Keywords: Genetic algorithms, Unit commitment, Economic load dispatch,Production of Electrical Energy