EEB 2016 Elektrik-Elektronik ve Bilgisayar Sempozyumu, 11-13 εayıs 201θ, Tokat TÜRKİYE 153 Kastamonu İlinin Rüzgar Enerjisi Potansiyelinin Yapay Sinir Ağları (YSA) ile Tahmin Edilmesi Ünal Kaya 1 Murat Caner 2 Yüksel Oğuz 3 1 Kastamonu Üniversitesi, Cide Rıfat Ilgaz εeslek Yüksekokulu, Elektronik ve τtomasyon Bölümü 2,3 Afyon Kocatepe Üniversitesi, Teknoloji Fakültesi, Elektrik-Elektronik εühendisliği Bölümü 1 ukaya@kastamonu.edu.tr 2 mcaner@aku.edu.tr 3 yukseloguz@aku.edu.tr Özet Bu çalışmada, Kastamonu ili rüzgar enerjisine ait meteorolojik verilerin çeşitli rüzgar türbin tipleri kullanıldığında üretilebilecek enerji miktarı Yapay Sinir Ağları (YSA) yöntemiyle tahmin edilmiştir. σordex η0, Vestas V66, Neg Micon 1000/60, Bonus 2MW, Vestas V90 ve Power Wind λ0 tipi türbinlerin rüzgar hızına göre üretim kapasitesi grafiklerinden alınan veriler eğitim aşamasında kullanılmıştır. Kastamonu’ya ait 201η yılı rüzgar hızı verileri meteoroloji genel müdürlüğünden alınarak test aşamasında kullanılmıştır. Tahmin sonuçlarına göre Kastamonu’nun rüzgar potansiyelinin oldukça iyi olduğu ve kaliteli türbinlerle yüksek kapasiteli enerji üretiminin sağlanabileceği görülmüştür. 1. Giriş Enerji, insanlığın varoluşundan bugüne kadar hayatın vazgeçilmez bir unsuru olmuştur. Özellikle elektrik enerjisine olan ihtiyaç sanayi ve teknolojinin gelişmesiyle daha da artmıştır. Artan enerji talepleri ülkemizde mevcut olan bazı enerji kaynaklarının kullanılması yönünde bir gereksinim oluşturmuştur. Ülkemizde büyük bir kısmı ithalat yolu ile sağlanan elektrik enerjisinin üretimi giderek daha da önem kazanmıştır. Yeryüzünde doğal enerji kaynakları hızla tükenmektedir. Bu durumdan dolayı toplumlar, doğal enerji kaynakları yerine daha ucuz ve çevreyi kirletmeyen özelliklerdeki yenilenebilir enerji kaynakları üzerinde çalışmalarını yoğunlaştırmışlardır [1]. Türkiye'nin coğrafi yapısı yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanımı açısından avantajlı bir konumdadır. Hem çevre kirliliği hem de sürdürülebilir bir kalkınma için enerji tüketiminde yenilenebilir enerji kaynaklarının payının hızla arttırılması kaçınılmazdır [2]. Çevreyi kirleten ve tüketilmesi kaçınılmaz olan birincil enerji kaynaklarının yerini alabilecek, çevre kirliliği meydana getirmeyen, yeni ve yenilenebilir enerji kaynakları güneş, rüzgar, biyokütle ve hidrojen enerjisi, jeotermal ve hidrolik enerji, deniz kökenli enerjiler başlıkları altında incelenebilir [3]. Bunlardan en avantajlısı olan rüzgarın günümüzde daha da popüler olduğu görülmektedir. Rüzgar santralleri kurulurken mevcut olan kaynağın daha verimli kullanılması için santrallerin kurulduğu yerler önemlidir. Rüzgar verimi yüksek olan yerleri tespit etmek rüzgar santrallerinin verimini yükseltecektir. Bu çalışmada Kastamonu il merkezinin rüzgar hız verileri kullanılarak belirlenen altı adet türbin tipi ile üretilecek toplam enerji tahmin çalışması yapılmıştır. Türbin tiplerinin rüzgar hızına göre enerji üretim değerleri YSA ile modellenmiştir. Bu bağlamda Kastamonu ilinde yapılacak rüzgar enerji sistemleri yatırımlarına yön verilmesi amaçlanmıştır. Kastamonu için bu tür yatırımların önemli kalkınmaya sebep olacağı düşünülmüştür. 2. Yapay Sinir Ağları İnsanlığın doğayı araştırma ve taklit etme çabalarının en son ürünlerinden bir tanesi YSA teknolojisidir. YSA’lar basit biyolojik sinir sisteminin çalışma şeklini simule ederek modelleme ve tahmin amacıyla kullanılan bir algoritmadır.. Simule edilen sinir hücreleri nöronlar içerirler ve bu nöronlar çeşitli şekillerde birbirlerine bağlanarak ağı oluştururlar. Bu ağlar öğrenme, hafızaya alma ve veriler arasındaki ilişkiyi ortaya çıkarma kapasitesine sahiptirler. Diğer bir ifadeyle, YSA, normalde bir insanın düşünme ve gözlemlemeye yönelik doğal yeteneklerini gerektiren problemlere çözüm üretmektedir. Bir insanın, düşünme ve