33214

بهينه‌سازي عملكرد و بررسي تاثير نيروگاه تلمبه ذخيره‌اي در سيستم قدرت با حضور منابع تجديدپذير

كارشناسي ارشد

مهندسي برق

1403

1403/11/27

دكتر محسن كلانتر

-

مهندسي برق

منابع انرژي تجديدپذير به‌عنوان راهكاري اساسي براي مقابله با چالش‌هاي انرژي و مسائل زيست‌محيطي مطرح شده‌اند. با وجود مزاياي چشمگير اين منابع، از جمله كاهش انتشار گازهاي گلخانه‌اي و كاهش وابستگي به سوخت‌هاي فسيلي، عدم قطعيت در توليد و وابستگي به شرايط آب‌وهوايي از چالش‌هاي اساسي آن‌ها محسوب مي‌شود. يكي از مؤثرترين راهكارها براي مديريت اين عدم قطعيت، بهره‌گيري از سيستم‌هاي ذخيره‌سازي انرژي، به‌ويژه نيروگاه‌هاي تلمبه‌ ذخيره‌اي است. در اين پژوهش، نقش نيروگاه‌هاي تلمبه‌ ذخيره‌اي در بهبود عملكرد سيستم‌هاي قدرت مبتني بر انرژي‌هاي تجديدپذير، به‌ويژه انرژي خورشيدي، مورد بررسي قرار گرفته است. نتايج نشان مي‌دهد كه استفاده هم‌زمان از اين نيروگاه‌ها در كنار منابع تجديدپذير، نه‌تنها نوسانات توليد انرژي را كاهش مي‌دهد، بلكه موجب افزايش ميزان توليد اين منابع و بهبود قابليت كنترل و مديريت شبكه مي‌شود. اين امر بهينه‌سازي عملكرد سيستم را تسهيل كرده و در نهايت، سودآوري مجموعه توليد تجديدپذير و ذخيره‌ساز را تا 66 درصد افزايش مي‌دهد. علاوه بر اين، نيروگاه‌هاي تلمبه‌ ذخيره‌اي امكان خريد انرژي در زمان‌هاي قيمت پايين و فروش آن در دوره‌هاي اوج تقاضا را فراهم مي‌كنند كه منجر به افزايش بهره‌وري اقتصادي و پايداري شبكه مي‌شود.

1404/01/19

Optimizing the performance and investigating the impact of the pumped hydro storage in the power system with the presence of renewable resources

2/15/2025 12:00:00 AM

Renewable energy sources have emerged as a fundamental solution to address energy challenges and environmental issues. Despite their significant advantages—such as reducing greenhouse gas emissions and decreasing dependence on fossil fuels—uncertainty in generation and reliance on weather conditions are among their main challenges. One of the most effective strategies for managing this uncertainty is the use of energy storage systems, particularly pumped hydro storage power plants. This study investigates the role of pumped hydro storage in enhancing the performance of power systems based on renewable energies, especially solar energy. The results indicate that the simultaneous utilization of these storage systems alongside renewable sources not only mitigates energy generation fluctuations but also increases the total renewable energy output and improves the controllability and manageability of the grid. This facilitates the optimization of system performance and ultimately increases the profitability of the renewable-storage system by up to 66%. Moreover, pumped hydro storage allows for purchasing energy during low-price periods and selling it during peak demand, which leads to enhanced economic efficiency and greater grid stability.

انرژي تجديدپذير , سيستم‌هاي قدرت هيبريدي , نيروگاه تلمبه ذخيره‌اي , عدم قطعيت , بهينه‌سازي اعداد صحيح مختلط

Renewable energy , Hybrid power systems , pumped hydro storage , Uncertainty , MILP - Mixed Integer Linear Programming

Seyed omid Montazeri

Dr Mohsen Kalantar