Akıllı şebeke uygulamalarına yönelik nesnelerin interneti tabanlı uzaktan izleme sistemi
Internet of things based remote monitoring system for smart grid applications
Yazar: MUHAMMET EMİN KALEMCİ
Danışman: PROF. DR. İSMAİL HAKKI ÇAVDAR
Karadeniz Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği = Electrical and Electronics Engineering

Özet:
Akıllı elektrik şebekeleri son yıllarda önem kazanan konulardandır. Akıllı şebeke, modern bilgi sistemi ile geleneksel elektrik şebekesinin bir kombinasyonudur. Ölçüm ve uzaktan izleme işlemleri akıllı şebekeler için oldukça önemli olan işlemlerdir. Enerji verimliliğinin arttırılması ve elektrik şebekesinin buna uygun olarak verimli bir şekilde 
yönetilmesi için yüksek doğruluklarda tahminlerin yapılması ve bu tahminlerin karar alma süreçlerinde kullanılması gerekmektedir. Bu çalışmada, akıllı şebekeler için akıllı ölçüm sistemi ve kablosuz uzaktan izleme sistemi tasarımı ve uygulaması önerilmektedir. Elektrik enerjisi tüketiminin etkin bir şekilde kontrol edilebilmesi için kullanıcıların, harcadıkları enerji miktarlarını anlık olarak takip edebileceği bir sistemin tasarımı gerçekleştirilmiştir. Sistemi oluşturan farklı yapı mimarileri ile uygun bir veri iletim yöntemi oluşturulmuş, bileşenlerin yapı içerisindeki davranışları ve kullanım yöntemleri incelenmiştir. Akıllı ev ve akıllı elektrik şebekeleri için Node-RED ağ tabanlı IoT (nesnelerin interneti) yapısı kurulumu yapılarak bir uygulama gerçekleştirilmiştir. IoT yapısı, izleme ve kontrol için 
çeşitli sensör ve aktüatörlerden oluşmaktadır. IoT 'de cihazların birbirleri ile iletişiminde MQTT (Message Queuing Telemetry Transport) haberleşme protokolü kullanılarak, akım sensörleri ile elektrikli ev aletlerinin tükettiği güç ölçümü yapıldıktan sonra yapılan ölçümler kaydedilerek bir veri seti oluşturulmuştur. Türkiye Elektrikli Ev Aletleri Veri Seti' nin (TEEAVS) geliştirilmesi ile birlikte veri madenciliği veya makine öğrenmesinde yapılmakta olan araştırmalar için kolay erişilebilir bir veri setinin elde edilmesi planlanmıştır.

Abstract:
Smart grids are trending technical subjects recently. Smart grid is a combination of the modern information system and the traditional electricity grid. Measurement and remote monitoring are very important processes for smart grids. In order to increase energy efficiency and efficiently manage the electricity grid accordingly, it is necessary to make predictions with high accuracy and use these predictions in decision-making processes. In this study, the design and implementation of smart measuring system and wireless remote monitoring system for smart networks is proposed. In order to control electrical energy consumption effectively, a system has been designed where users can instantly monitor the amount of energy they consume. An appropriate data transmission method was created with the different building architectures that make up the system, and the behavior of the architecture in the building and their usage methods were examined. An application will be developed by establishing a Node-RED network-based IoT (internet of things) structure for smart home and smart electricity networks. The IoT structure consists of sensors and actuators for monitoring and control. In IoT, a data set will be created by using the MQTT (Message Queuing Telemetry Transport) communication protocol in the communication of the devices with each other, by recording the measurements made after measuring the power consumed by current sensors and electrical household appliances. Turkey Electrical Appliances Data Set's (TEEAVS) development, data mining or data sets easily accessible for research that will be done in machine learning.