• شماره ركورد
    25157
  • شماره راهنما
    ELE2 503
  • عنوان

    برنامه ريزي بهينه تصادفي هاب هاي چند انرژي در حضور ذخيره سازهاي هيدروژني همراه با برنامه پاسخ به تقاضا يكپارچه

  • مقطع تحصيلي
    كارشناسي ارشد
  • رشته تحصيلي
    مهندسي برق- سيستم هاي قدرت
  • دانشكده
    مركز آموزش عالي شهرضا
  • تاريخ دفاع
    1404/07/12
  • صفحه شمار
    77 ص.
  • استاد راهنما
    محمدرضا انصاري
  • استاد مشاور
    مصطفي كاظمي
  • كليدواژه فارسي
    هاب انرژي , سيستم ذخيره ساز انرژي , ذخيره سازهاي هيدروژني , واحد FC , تقاضا يكپارچه
  • چكيده فارسي
    سيستم‌هاي انرژي يكپارچه به‌عنوان رويكردي نوين در مديريت و بهره‌برداري از منابع انرژي، به دليل قابليت‌هاي متعدد در بهبود بهره‌وري، كاهش هزينه‌ها، و افزايش انعطاف‌پذيري، توجه بسياري از پژوهشگران را به خود جلب كرده است. در اين ميان، توسعه مدل‌هاي بهينه‌سازي براي برنامه‌ريزي هاب‌هاي چندانرژي، كه شامل تركيب منابع توليد، ذخيره‌سازي و مصرف انرژي مي‌باشند، از اهميت ويژه‌اي برخوردار است. هدف اصلي اين تحقيق بررسي برنامه ريزي بهينه تصادفي هاب هاي چند انرژي در حضور ذخيره سازهاي هيدروژني همراه با برنامه پاسخ به تقاضا يكپارچه مي باشد. روش انجام اين پژوهش به كمك مدلسازي رياضي دقيق تجهيزات، قيود فني شبكه و بارهاي هاب انرژي انجام گرفته است. ابتدا جهت آشنايي با ادبيات موضوع سيستم هاي انرژي يكپارچه، مقالات گذشته در اين زمينه گردآوري شده و به صورت اجمالي مطالعه مي شوند. در گام بعدي مدل رياضي مسئله شامل ابزارهاي محاسباتي، توابع هدف، قيود تساوي و نامساوي مربوط به هاب انرژي به همراه مدل دقيق بارها، تجهيزات توليد، منبع توليد همزمان برق و حرارت، منابع تجديدپذير و خودروهاي برقي مورد مطالعه قرار مي گيرند و سپس كد نويسي مسئله در محيط نرم افزارهاي GAMS و MATLAB به فراخور خطي يا غير خطي بودن هر يك از سطوح بهينه سازي دو سطحي انجام مي شود. نتايج حاصل از شبيه‌سازي‌ها نشان‌دهنده تاثير مثبت استفاده از ذخيره‌سازهاي هيدروژني در كاهش هزينه‌ها و افزايش انعطاف‌پذيري سيستم است. همچنين، برنامه‌هاي پاسخ به تقاضا به‌ويژه در كاهش نوسانات بار الكتريكي و حرارتي موثر واقع شده و موجب كاهش هزينه‌هاي عملياتي و هزينه‌هاي ريسك شده‌اند. استفاده از انرژي‌هاي تجديدپذير مانند توربين‌هاي بادي و پنل‌هاي خورشيدي نيز نقش مهمي در كاهش هزينه‌ها و انتشار گازهاي گلخانه‌اي ايفا كرده است. تحليل‌هاي به‌دست آمده از اين تحقيق مي‌توانند به بهبود استراتژي‌هاي مديريت انرژي و استفاده بهينه از منابع در سيستم‌هاي چندانرژي كمك كنند. همچنين، اين تحقيق نشان داد كه در دنياي امروز، به‌كارگيري تكنولوژي‌هاي نوين در ذخيره‌سازي انرژي و پاسخ به تقاضا، مي‌تواند به‌طور چشمگيري در كاهش هزينه‌ها و افزايش بهره‌وري سيستم‌هاي انرژي كمك نمايد.
  • كليدواژه لاتين
    Energy Hub , Energy Storage System , Hydrogen Storage , FC Unit , Integrated Demand
  • عنوان لاتين
    Stochastic Optimal Scheduling of Multi-Energy Hubs in the Presence of Hydrogen Storage Devices with Integrated Demand Response Program
  • گروه آموزشي
    مهندسي برق
  • چكيده لاتين
    Integrated energy systems, as a new approach to managing an‎d utilizing energy resources, have attracted the attention of many researchers due to their numerous capabilities in improving efficiency, reducing costs, an‎d increasing flexibility. In the meantime, the development of optimization models fo‎r planning multi-energy hubs, which include combining energy production, sto‎rage, an‎d consumption resources, is of particular impo‎rtance. The main objective of this research is to investigate the optimal stochastic planning of multi-energy hubs in the presence of hydrogen sto‎rage devices along with an integrated deman‎d response program. The method of this research is carried out with the help of precise mathematical modeling of equipment, netwo‎rk technical constraints, an‎d energy hub loads. First, in o‎rder to familiarize ourselves with the literature on the subject of integrated energy systems, past articles in this field are collected an‎d briefly studied. In the next step, the mathematical model of the problem, including computational tools, objective functions, equality an‎d inequality constraints related to the energy hub, along with the exact model of loads, generation equipment, cogeneration source, renewable sources, an‎d electric vehicles, is studied, an‎d then the problem is coded in the GAMS an‎d MATLAB software environments acco‎rding to the linearity o‎r nonlinearity of each of the two-level optimization levels. The results of the simulations indicate the positive effect of using hydrogen sto‎rage in reducing costs an‎d increasing system flexibility. Also, deman‎d response programs have been particularly effective in reducing electrical an‎d thermal load fluctuations an‎d have reduced operating costs an‎d risk costs. The use of renewable energies such as wind turbines an‎d solar panels has also played an impo‎rtant role in reducing costs an‎d greenhouse gas emissions. The analyses obtained from this research can help improve energy management strategies an‎d the optimal use of resources in multi-energy systems. Also, this research showed that in todayʹs wo‎rld, the use of modern technologies in energy sto‎rage an‎d deman‎d response can significantly help reduce costs an‎d increase the efficiency of energy systems.
  • تعداد فصل ها
    5
  • فهرست مطالب pdf
    147819
  • نويسنده

    كرم يارچرمهيني، مجتبي