Estimating wind speed with ANFIS: A case study in Karaman city

Wind energy, one of the renewable energy sources, plays an increasingly important role in our world as a clean and sustainable energy source. Since the electricity generation potential from wind energy has a variable structure, energy generation estimates to be made to minimize the adverse effects of this situation have an important place for both power plants and operators. Various estimation methods are used for wind energy sources. In this study, wind speed (m/s) is estimated using fuzzy logic, one of the 34902 data Adaptive-Network-Based Fuzzy Inference System (ANFIS) models consisting of hourly average temperature (℃), relative humidity (%), and actual pressure (hPa) parameters are taken at Karaman-17246 Meteorology Station in 2022. The Root Mean Square Error (RMSE) of the obtained results is examined, and it is seen that the method used approached the result with 0.97. Thus, the technical information is presented for researchers to determine the wind energy potential for the Karaman region in Turkiye.

Yenilenebilir enerji kaynaklarından biri olan rüzgar enerjisi, temiz ve sürdürülebilir bir enerji kaynağı olarak dünyamızda giderek daha önemli bir rol oynamaktadır. Rüzgar enerjisinden elektrik üretim potansiyeli değişken bir yapıya sahip olduğundan, bu durumun sebep olacağı olumsuz etkileri minimuma indirmek için yapılacak enerji üretim tahminleri hem santral hem de işletmeciler açısından önemli bir yere sahiptir. Rüzgar enerjisi kaynakları için çeşitli tahmin yöntemleri kullanılmaktadır. Bu çalışmada, 2022 yılında Karaman-17246 Meteoroloji İstasyonu'nda saatlik ortalama sıcaklık (℃), bağıl nem (%) ve gerçek basınç (hPa) parametrelerinden oluşan 34902 veriden oluşan Adaptif Ağ Tabanlı Bulanık Çıkarım Sistemi (ANFIS) modellerinden biri olan bulanık mantık kullanılarak rüzgar hızı (m/s) tahmini yapılmıştır. Elde edilen sonuçların Kök Ortalama Kare Hatası (RMSE) incelenmiş ve kullanılan yöntemin sonuca %0,97 ile yaklaştığı görülmüştür. Böylece araştırmacılara Türkiye'de Karaman bölgesi için rüzgar enerjisi potansiyelini belirlemede yardımcı olacak teknik bilgiler sunulmuştur.