Doğrusal tahmin filtrelerinin yenilenebilir enerji sistemlerinde kullanımı için arayüz tasarımı
An interface design to use linear prediction filters for renewable energy systems
Yazar: EMRAH ÜSTÜNDAĞ
Danışman: DOÇ. DR. FATİH ONUR HOCAOĞLU ; DR. ÖĞR. ÜYESİ EMRE AKARSLAN
Afyon Kocatepe Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Yenilenebilir Enerji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2018
Konu: Enerji = Energy ; Mühendislik Bilimleri = Engineering Sciences

Özet:
Dünyada enerji talebinin giderek artması, üretimin iyi planlanmasını zorunlu hale getirmiştir. İyi planlamanın ana gereklerinden birisi de üretimin doğru tahmin edilebilmesidir. Literatürde birçok tahmin sistemi bulunmaktadır. Doğrusal filtreler özellikle görüntü işlemede sıklıkla kullanılan tahmin araçlarıdır. Filtrelerin görüntü üzerinde gezerek ortalama karekök hatayı minimum yapan en iyi filtre katsayılarının tespit edilmesine olanak sağlar. Sonrasında en iyi filtre katsayıları kullanılarak mevcut piksellerden sonra gelecek olan pikselin en doğru tahmin değeri elde edilir. Doğrusal filtreler günümüzde yenilenebilir enerji sistemlerine de uygulanmaya başlanmıştır. Yenilerde gerçekleştirilmiş bir çalışmada güneş ışınım şiddeti verileri görüntülere dönüştürülmüş ve farklı optimal katsayılı filtreler tasarlanarak bu filtrelerin performansları araştırılmıştır. Ancak bu yaklaşım sadece güneş verilerine değil, diğer yenilenebilir enerji verilerine de uygulanabilir. Bu tez çalışmasında, doğrusal filtrelerle tahmin işleminin herhangi bir enerji sisteminden elde edilen verilere uygulanabilmesi için bir arayüz programı geliştirilmesi hedeflenmiştir. Gerçekleştirilecek olan arayüz programı kullanıcıya farklı filtre çeşitlerini seçme imkanı sağlaması ve bu filtrelerin optimum katsayılarını verilerin tamamını dikkate alarak hesaplaması hedeflenmektedir. Ayrıca arayüz programının tüm sonuçları görselleştirmesi ve kullanılan filtrenin tahmin başarısını farklı metriklere göre hesaplaması da planlanmaktadır. Arayüz programı ölçülen güneş ışınımı verileri üzerinde denenecek ve sonuçları sunulacaktır. Böylece özellikle yenilenebilir enerji sistemleri üzerinde çalışmalar gerçekleştiren araştırmacıların kendi verileri ile kullanabileceği kullanıcı dostu bir yazılım gerçekleştirilecektir.

Abstract:
Production of the electricity must be planned well due to considerable increase of the energy demand. Accurate forecasting of the production of the electricity is one of the main objectives in planning. There are many estimation systems in the literature. Linear filters are widely used, especially in image processing. The mean square root error between the measured and predicted values can be calculated by the help of optimum filter coefficients. Once the optimum coefficients are calculated, the value of the next pixel can be obtained.  The linear filter is now applied to renewable energy systems. Prediction of solar radiation is one of the recent applications of linear filters. However, application of linear filter approach is not the only application and this tool can also be used for other renewable energy related data. In this thesis study, it is aimed to develop an interface program to apply linear filters to the data obtained from an energy system. The interface program to be applied will allow the user to select different filter types, and these filters are aimed to calculate optimum coefficients taking into account the entire data. Also, according to others, the program visualizes and uses all the results. Predict success based on different metrics is aimed to be calculated by the software. It is aimed to test the program on prediction of solar radiation data. The results will be presented and discussed.  By this way the users related to renewable energies will be able to benefit from the software by presenting their own data and by printing the results.