Yapay zekâ yöntemleri ile elektrik piyasa takas fiyatının tahmini ve enerji maliyet optimizasyonu


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Isparta Uygulamalı Bilimler Üniversitesi, Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, ENERJİ SİSTEMLERİ MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2023

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: MESUT AKSOY

Danışman: Ahmet KABUL

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Enerji bağımsızlığı ülkelerin ekonomik ve sosyal kalkınmasında ana unsur olmaktadır. Dünya genelinde iklim değişikliği, COVİD-19 salgını ve ardından yaşanan küresel çaptaki kriz ve savaşlar enerjiye olan talep ve fiyatları öngörülemeyen seviyelere çıkarmaktadır. Bu durumlar ülkeleri kendi enerji kaynaklarını kullanmaya teşvik etmiş, kaynak maliyeti olmayan yenilenebilir enerji kullanımı hız kazanmıştır. Türkiye'de bu değişimin etkisi altında teşviklerle yenilenebilir enerji kullanımını arttırmış ve arz güvenliği odağında olan elektrik piyasasında çok yönlü hale getirmiştir. Türkiye elektrik piyasasının amacı enerji arz ve talebin dengeli bir şekilde yürütülmesini sağlayarak şeffaf ve güvenilir bir piyasa oluşturmaktır. Öngörülebilen ve derinliği olan elektrik piyasası, tüketicilerin birer üretici olduğu çok yönlü bir piyasaya evirilmektedir. Kaynak çeşitliliğinin artması elektrik tahminini piyasa yapıcıları tarafından önemli, bir o kadarda karmaşık hale gelmektedir. Bu tez çalışmamızda ise makine öğrenmesi yöntemleri kullanılarak elektrik gün öncesi piyasası, piyasa takas fiyatı tahmin edilerek YEKDEM dahilindeki üretim tesislerinin son tüketici elektrik fiyatındaki etkisini tespiti amaçlanmıştır. Sekiz adet yöntem ile tahmin performans oranı en yüksek olan belirlenmiştir. 2014 yılı ile 2022 yılları arası piyasa takas fiyatı saatlik verileri kullanılarak 2023 yılı piyasa takas fiyatı tahmini yapılmaktadır. Aynı yıllar arasında enerji üretim kaynaklarının saatlik üretim verileri ile 2023 yılı arasında enerji üretim tahmini ortaya konulacaktır. Yenilenebilir Enerji Kaynakları Destekleme Mekanizması kapsamında lisanslı enerji üretim santrallerinden üretilen enerjinin fiyatının 2023 tahmini yapılarak son tüketiciye ulaşan elektrik fiyatının (PTF+YEKDEM) maliyeti ortaya çıkarılmaktadır. Mevcut enerji üretim tesislerinde yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanımının artması ithal kaynaklı enerji üretim tesislerinin yerini alarak elektrik birim fiyatında ortalamayı düşürücü etki yaptığı görülmektedir.