Inter farm interactions and hub height optimization for onshore wind farms


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, HAVACILIK VE UZAY MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2022

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: GÖKAY KÜTÜKCÜ

Danışman: OĞUZ UZOL

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu tez, karmaşık arazi yapısında yer alan, etkileşim halindeki iki karasal rüzgar çiftliği için optimum kule yüksekliği dağılımlarını bulmaya odaklanan bir araştırmanın sonuçlarını sunmaktadır. Hem enerji üretim kapasitesini hem de değişen kule yüksekliklerinden kaynaklanan ilgili maliyet değişikliklerini hesaba katan iki farklı amaç fonksiyonu tanımına dayalı olarak dört farklı optimizasyon senaryosu incelenmiştir. Çalışma, incelenen karasal rüzgar santralleri için rakım farkları nedeniyle kule yükseklik seviyelerinde oluşan önemli yükseklik farklarının, dolayısıyla bu farklar sonucunda meydana gelen kısmi iz bölgesi etkileşimlerinin görece gerçekçi şekilde modellenmesiyle FLORIS'te gerçekleştirilen simülasyonlara dayanmaktadır. Bununla birlikte maliyet etkilerini içeren maliyet parametreleri amaç fonkiyonuna eklendiğinde, iz bölgesi etkileşimi olmayan türbinlerin kule yüksekliklerinin arttığı görüldü. Eğer sadece iz bölgesi etkisinde olan rüzgar santrali, santral üretimini artırmaya yönelik amaç fonksiyonu ile optimize edilirse, amaç fonksiyonunu en fazla etkileyen bütün türbinlerin kule yüksekliğinin arttığı görüldü. Bununla birlikte, amaç fonksiyonuna kule yüksekliğini içeren maliyet bazlı etki eklenirse, iz bölgesi etkileşimi fazla olan türbinlerin kule yüksekliği artarken, daha az iz bölgesi etkileşimi olan türbinlerin kule yüksekliği ise azalmaktadır.