Kaotik Parçacık Sürü Optimizasyonu Kullanarak Ekonomik Yük Dağıtımı Probleminin Çözümü

Abstract

Güç sistemlerinde enerji üretim maliyetlerinin azaltılması amacıyla gerçekleştirilen çalışmalar her geçen gün artmaktadır. Bu nedenle günümüzdeki güç sistemleri için ekonomik yük dağıtımı önemli bir konudur. Ekonomik yük dağıtımı (EYD), güç sistemlerinin minimum maliyet ile çalıştırılabilmesi için her bir üretim ünitesinin ne kadar güç üretmesi gerektiğinin belirlenmesinin planlanmasıdır. Elektrik üretim birimleri arasında ekonomik yük dağıtımı yapılması, ucuz elektrik üretmeye yardımcı olması açısından oldukça önemlidir. Sezgisel optimizasyon yöntemleri birçok mühendislik probleminde olduğu gibi ekonomik yük dağıtımı için de kullanılmaktadır. Problemin kısıtları ve karmaşıklığına göre optimizasyon yöntemlerinin performansı da değişmektedir. Bu çalışmada, Kaotik Parçacık Sürü Optimizasyonu (CPSO) ile ekonomik yük dağıtımı probleminin çözümü amaçlanmıştır. CPSO, 6 üretim ünitesine sahip bir test sistemine uygulanmıştır. İletim hattı kayıplarının dâhil edildiği ve edilmediği durumlar ayrı ayrı analiz edilmiştir. CPSO ile elde edilen sonuçlar, literatürde yer alan Yapay Arı Kolonisi (YAK) ve Diferansiyel Gelişim Optimizasyonu (DGO) metotları ile karşılaştırılmıştır. Elde edilen sonuçlar, önerilen yöntemin ekonomik yük dağıtımı problemlerinde kullanılabilirliğini ve etkinliği göstermiştir.

Efforts to reduce energy generation costs in power systems are increasing day by day. Therefore, economical load dispatch is an important issue for today's power systems. Economic load dispatch (EYD) is the planning of determining how much power each generation unit should produce in order to operate power systems with minimum cost. Economic load dispatch among electricity generation units is very important in terms of helping to generate cheap electricity. Heuristic optimization methods are used for economical load dispatch as well as for many engineering problems. The performance of optimization methods also changes according to the constraints and complexity of the problem. In this study, it is aimed to solve the economic load dispatch problem with Chaotic Particle Swarm Optimization (CPSO). Particle Swarm Optimization is applied to a test system with 6 generation units. Cases with and without transmission line losses are analyzed separately. The results obtained with CPSO are compared with Artificial Bee Colony (ABC) and Differential Evolution Optimization (DEO) methods in the literature. The obtained results showed the usability and effectiveness of the proposed method in economic load dispatch problems.