26272

انعطاف‌پذيري‌ هاب انرژي مسكوني براي ‌ايجاد پاسخگويي بار در شبكه‌ هوشمند

ارشد

مهندسي برق-قدرت

1398

1400/12/16

شهرام جديد

عليرضا ذكريازاده

مهندسي برق

سيستم‌‌ها با چندين حامل انرژي فرصت‌‌هاي جديدي را براي‌ اينده‌اي بهتر خلق مي‌كنند ولي با چالش‌‌هاي زيادي رو به رو مي‌باشند. هدف مشتركين در هر شبكه تأمين توان الكتريكي، به حداقل رساندن هزينه انرژي است، اما شركت‌‌هاي تأمين‌كننده توان تنها به هزينه توجه نمي‌كنند و مواردي چون اوج بار، شكل منحني بار و كيفيت خدمات را در نظر مي‌گيرند. لذا در‌ اين ‌پايان‌نامه‌، از يك برنامه ريزي دو سطحي در سيستم مديريت‌ هاب انرژي با هدف جداسازي بين اهداف مختلف مصرف كنندگان و شركت تامين كننده توان استفاده مي‌شود. در سطح مصرف‌كننده، هدف حداقل‌سازي هزينه انرژي از ديدگاه مشتركين و در سطح شركت توزيع محلي، هدف بهينه‌سازي مصرف انرژي و به حداقل رساندن تلفات توان است. در‌ اين ‌پايان‌نامه‌ مدل‌هاي بهينه‌سازي رياضي از‌ هاب‌ انرژي مسكوني پيشنهاد مي‌گردد كه به آساني در تكنولوژي‌هاي تصميم‌گيري خودكار در شبكه‌هاي هوشمند جاي مي‌گيرند و مي‌توانند به طور موثر در قالب زمان حقيقي حل گردند تا بارهاي مهم مسكوني، مولفه‌هاي ذخيره‌سازي و توليد را بر اساس اولويت مصرف كننده و سطح رفاه به مطلوب‌‌ترين شكل كنترل نمايند. براي بارهاي بزرگ خانگي، مانند يخچال، فريزر، ماشين ظرف‌شويي، ماشين لباس‌شويي، خشك‌كن، اجاق گاز، آبگرم‌كن و پمپ‌هاي استخر از مدل‌هاي رياضي جديد استفاده شده است. روش جديدي در‌ اين ‌پايان‌نامه‌ براي برنامه‌ريزي واحدها به كار گرفته شد كه به آن‌ هاب انرژي مجازي گفته مي‌شود. نتايج شبيه‌سازي نشان مي‌دهد كه‌ هاب انرژي مجازي، بر اساس تابع هدف خود كه به حداكثر رساندن سود بهره بردار است، در بازارهاي مختلف انرژي شركت مي‌كند.

1401/01/07

Flexibility of Residential Energy Hub for Demand Response Provisions in Smart Grid

3/7/2023 12:00:00 AM

Multi-carrier energy systems create new challenges as well as opportunities in future energy systems. In any electric energy system, the customers’ objective is to minimize their energy cost, whereas utilities are not only concerned about the cost, but also other issues such as load shape, peak load, quality of service. In this context, a two-tier hierarchical scheme is used in energy hub management system in order to distinguish between the different objectives of the customers and the utility. Therefore, at the lower level, i.e., customer level, the objective is to optimize the energy price from the customer’s point of view, whereas at the LDC level, the objective is to optimize the energy consumption and power loss from the utility’s point of view. This context, presents mathematical optimization models of residential energy hubs which can be readily incorporated into automated decision-making technologies in smart grids, and can be solved efficiently in a real-time frame to optimally control all major residential energy loads, storage and production components while properly considering the customer preferences and comfort level. Novel mathematical models for major household demand, i.e., fridge, freezer, dishwasher, washer and dryer, stove, water heater and pool pumps are formulated.in this context, new approach to energy hubs scheduling is offered, called virtual energy hub. The results show that the virtual energy hub is operated, based on the different energy carriers and facilities as well as maximization its revenue by participation on the various local energy markets.

‌انعطاف‌پذير‌ي , پاسخگويي بار , هاب انرژي , شبكه هوشمند , انرژي‌‌هاي تجديدپذير , سيستم چندين حامل انرژي

flexibility , demand response , energy hub , smart grid , renewable energies , multi-carrier energy system

Amirhossein Reza Ahmadi

Sharam Jadid