طراحی بهینه و مدیریت هوشمند انرژی سیستم هیبرید مستقل از شبکه برای مناطق روستایی

با نگاهی دقیق به مصرف انرژی در نواحی روستایی کشور قابل ذکر است در حال حاضر استفاده از انرژی الکتریسیته توسط شبکه توزیع جهت تامین مایحتاج انرژی الکتریکی در بسیاری از نواحی روستایی کشور در حدود 98.5-99.5 درصد بعنوان شیوه ای معمول جهت تامین انرژی برق به حساب می آید. اگر چه این شیوه در اکثر مناطق روستایی صعب العبور و دور از شبکه، موجب صرف هزینه های هنگفتی جهت برق رسانی و نیز افزایش میزان نرخ افت در شبکه میگردد. لذا با توجه به رشد روز افزون تقاضای انرژی و ارزش افزوده در صنایع تبدیلی، استفاده از منابع متعدد تامین انرژی به ویژه انرژیهای تجدید پذیر اجتناب ناپذیر است. خوشبختانه، ایران از منابع غنی انرژیهای تجدید شونده به ویژه انرژی های خورشیدی، بادی و ... می باشد. در این راستا استفاده از منابع متعدد انرژی در نواحی روستایی کشور گامی موثر در جهت استقلال و خود کفایی از نظر تامین انرژی در این مناطق محسوب گردیده و مشکل تامین انرژی مورد نیاز در نواحی دور افتاده و صعب العبور را که با مشکلات بسیار و صرفه هزینه های گزاف همراه است، بر طرف می نماید و بطور قطع در راستای تامین بخشی از اهداف در نظر گرفته شده در سیاستهای کلی کشور می باشد. لذا در این مقاله یک سیستم هیبرید فتوولتائیک، بادی با ذخیره ساز باتری جهت تامین یک الگوی بار نمونه مستقل از شبکه طراحی می شود. هدف از این طراحی، تامین انرژی مورد نیاز و کمینه سازی هزینه کل تولید در طول عمر سیستم می باشد. که با استفاده از الگوریتم جدیدی با سرعت همگرایی بالا تحت عنوان الگوریتم رقابت استعماری اندازه بهینه این منابق تعیین و تابع هزینه مینمم شده و کارایی این سیستم در شرایط مختلف عملکرد با اطلاعات واقعی پروفیل بار و هواشناسی یکی از مناطق شمال غرب ایران(شهر جلف)مورد بررسی قرار گرفته است.

Keywords:

انرژی های تجدید پذیر , بهینه سازی , رقابت استعماری , ژنراتور بادی , فتوولتائیک