بهره برداری از شبکه های برق در حضور هاب انرژی

امروزه افزایش روزافزون جمعیت، گسترش نواحی شهری و همچنین توسعه شهرک های صنعتی باعث افزایش نیاز به مصرف انرژی الکتریکی در کشورهای مختلف شده است. بهره وری درست از انرژی و همچنین استفاده بهینه از منابع تولیدپراکنده یکی از مسائل حائز اهمیت در سیستم های قدرت می باشند. نگرانی ها در خصوص آلودگی های زیست محیطی و گرمایش جهانی، اهداف زیست محیطی را در طراحی مسائل مختلف به یک نکته مهم تبدیل کرده است. تحقق چنین اهدافی نیازمند ارائه راهکارهای استراتژیک و تا حد ممکن بدون نقص می باشد و باید در برگیرنده شبکه های انرژی از جمله شبکه برق و گاز باشد. پیدایش مفهوم جدیدی تحت عنوان هاب انرژی از جمله نتایج این تحقیقات است. مفهوم سامانه هاب انرژی به عنوان مدلی برای مطالعه یکپارچه زیرساخت های مختلف انرژی مطرح می شود. هدف از این مقاله، برنامه ریزی و بهره برداری بهینه یک هاب انرژی شامل منابع تولیدپراکنده تجدیدپذیر، واحدهای تولید همزمان برق و حرارت در کنار انواع ذخیره کننده های انرژی می باشد. در راستای دستیابی به اهداف مورد نظر، تابع هدفی شامل پارامترهای اقتصادی، فنی و زیست محیطی توسعه داده می شود. تامین کل بارهای موجود در سیستم هاب انرژی در مدت زمان بهره برداری و همچنین برنامه ریزی، با کاهش انتشار گازهای گلخانه ای، کاهش مصرف سوخت فسیلی و همچنین کاهش کل هزینه های مربوط به نصب منابع تولیدپراکنده از اهداف اصلی این مقاله می باشد. همچنین با توجه به غیرقابل پیش بینی بودن شرایط آب و هوایی، عدم قطعیت در توان تولیدی واحدهای بادی و خورشیدی نیز در نظر گرفته شده است و از الگوریتم فراابتکاری QPSO جهت بهینه سازی هاب انرژی استفاده شده است.

Keywords:

الگوریتم بهینه سازی , هاب انرژ , ذخیره کننده انرژ , بارهای گرمایشی , انرژی های تجدیدپذیر.