مدل هوشمند چندهدفه مدیریت انرژی در ریزشبکه با مشارکت تولیدات پراکنده و خودروهای برقی مبتنی بر برنامه های پاسخگویی بار

مدل هوشمند چندهدفه مدیریت انرژی در ریزشبکه با مشارکت تولیدات پراکنده و خودروهای برقی مبتنی بر برنامه های پاسخگویی بار

چکیده 

این پژوهش یک چارچوب هوشمند و چندهدفه برای مدیریت انرژی در ریزشبکه های مدرن ارائه می دهد. ساختار پیشنهادی شامل منابع تولید تجدیدپذیر نظیر سامانه های فتوولتائیک و توربین های بادی، واحدهای تولید پراکنده قابل کنترل، سامانه های ذخیره سازی انرژی و خودروهای برقی مجهز به فناوری V2G است. به منظور لحاظ نمودن عدم قطعیت تولید و بار، از روش تولید

 سناریو مبتنی بر مونت کارلو و کاهش سناریوها به کمک الگوریتم K-means استفاده شده است. مدل مدیریت انرژی در قالب برنامه ریزی خطی عدد صحیح مختلط (MILP) توسعه یافته و با بهره گیری از GAMS، MATLAB و Python پیاده سازی شده است. همچنین برنامه های پاسخگویی بار مبتنی بر قیمت و مشوق های اقتصادی در مدل ادغام گردیده اند. نتایج نشان می دهد روش پیشنهادی موجب کاهش هزینه بهره برداری، بهبود قابلیت اطمینان، هموارسازی منحنی بار و افزایش پایداری عملکرد ریزشبکه می شود. در نهایت بستری مبتنی بر بلاک چین برای تبادل امن و شفاف انرژی و ایجاد بازار محلی انرژی پیشنهاد شده است.

اهداف اختصاص 

1. طراحی سامانه هوشمند مدیریت انرژی برای ریزشبکه های دارای منابع انرژی تجدیدپذیر و تولید پراکنده.
2. بهینه سازی بهره برداری از ذخیره سازهای انرژی ثابت و خودروهای برقی مبتنی بر فناوری V2G.
3. کاهش هزینه های بهره برداری و افزایش قابلیت اطمینان شبکه.
4. مدیریت عدم قطعیت منابع و بار با استفاده از مونت کارلو و K-means.
5. پیاده سازی برنامه های پاسخگویی بار مبتنی بر قیمت و مشوق های اقتصادی.
6. ایجاد بستر بازار محلی انرژی مبتنی بر بلاک چین و قراردادهای هوشمند.

طرح کاربردی

کلید واژه 

ریزشبکه، مدیریت انرژی، خودرو برقی، V2G، تولید پراکنده، پاسخگویی بار، MILP، بلاک چین، انرژی تجدیدپذیر، بازار انرژی محلی

مهندسی برق - سیستم های قدرت - شبکه های هوشمند و ریزشبکه ها - مدیریت انرژی

دانشگاه علم و صنعت ایران