مقالات ترجمه شده دانشگاهی ایران

توزیع اقتصادی بار ریزشبکه با ذخیره انرژی

توزیع اقتصادی بار ریزشبکه با ذخیره انرژی

توزیع اقتصادی بار ریزشبکه با ذخیره انرژی – ایران ترجمه – irantarjomeh.ir

 

مقالات ترجمه شده آماده گروه برق – الکترونیک

مقالات ترجمه شده آماده کل گروه های دانشگاهی

مقالات

چگونگی سفارش مقاله

الف – پرداخت وجه بحساب وب سایت ایران ترجمه(شماره حساب)ب- اطلاع جزئیات به ایمیل irantarjomeh@gmail.comشامل: مبلغ پرداختی – شماره فیش / ارجاع و تاریخ پرداخت – مقاله مورد نظر --مقالات آماده سفارش داده شده پس از تایید به ایمیل شما ارسال خواهند شد.

قیمت

قیمت این مقاله: 58000 تومان (ایران ترجمه - Irantarjomeh)

توضیح

بخش زیادی از این مقاله بصورت رایگان ذیلا قابل مطالعه می باشد.

مقالات ترجمه شده آماده گروه برق - الکترونیک - ایران ترجمه - Irantarjomeh

 

شماره
۲۰۱
کد مقاله
ELC201
مترجم
گروه مترجمین ایران ترجمه – www.irantarjomeh.ir
نام فارسی
توزیع اقتصادی بار ریزشبکه با بهره گیری از سیستم‌های ذخیره انرژی
نام انگلیسی
Microgrid Economic Dispatch with Energy Storage Systems
تعداد صفحه به فارسی
۴۲
تعداد صفحه به انگلیسی
۹
کلمات کلیدی به فارسی
توزیع اقتصادی بار، ریزشبکه، ذخیره انرژی
کلمات کلیدی به انگلیسی
Microgrid, Economic Dispatch, Energy Storage
مرجع به فارسی
مقالات شبکه های هوشمند IEEE
دپارتمان مهندسی برق و کامپیوتر، دانشگاه مک گیل، مونترال، کانادا
مرجع به انگلیسی
Department of Electrical and Computer Engineering, McGill University, Montreal, QC, Canada
IEEE Transactions on Smart Grid
کشور
کانادا

 

توزیع اقتصادی بار ریزشبکه با بهره گیری از سیستم‌های ذخیره انرژی

چکیده

 مقاله جاری یک فرمول بندی خاص، جهت مشخص سازی فرآیند توزیع مناسب بار با بهره گیری از یک سیستم ذخیره سازی انرژی، که انرژی در دسترس آن وابسته به  یک الگوی شارژ و دشارژ یا تخلیه دوره‌ های زمانی قبل است، را ارائه می نماید. ساختار اجرایی بر مبنای الگوریتم‌های پخش یا توزیع جریان بکار گرفته شده در ریز شبکه ها می باشد. چنین الگوریتمی را می­توان در هر دو مود شبکه­های به هم پیوسته و یا شبکه های مجزا یا جزیره­ای بکار گرفت. رویکرد پیشنهادی فوق، از یک الگوریتم پس‌نگری برای تخمین ارزش انرژی ذخیره ­شده خالص استفاده می کند. با توجه به این مورد، هزینه فعلی انرژی جهت مشخص ساختن این موضوع که سیستم ذخیره انرژی چگونه باید استفاده شود، تا قابلیت بهاورزی مطلوب حاصل شود، مد نظر می باشد.
تعامل و مشارکت این تحقیق را می توان بعنوان وسیله ای جهت شامل سازی منابع وابسته به زمان در الگوریتم­های اقتصادی توزیع بار متعارف به منظور کاهش هزینه انرژی در ریز شبکه و در عین حال فعال کردن الگوریتم بهاورزی جهت تطابق متوالی با شرایط بازار در حال تغییر قلمداد نمود. نتایج نشان می­دهند که الگوریتم پس‌نگری توانایی کاهش هزینه میانگین انرژی به میزان ۸٫۱۴% و همچنین کاهش هزینه میانگین انرژی تا بیش از ۷۲٫۳%، همانگونه که توسط فرآیند پیش بینی توزیع بار کامل نشان داده شده است، را خواهد داشت.

 

۱- مقدمه

منابع متغیر زمانی (TDR)، مانند سیستمهای ذخیره انرژی (ESS) به منظور حصول برخی از مزیت های مرتبط همانند افزایش کیفیت توان، یکنواخت سازی نوسانات توان از طریق انرژی­های تجدیدپذیر، افزایش قابلیت اطمینان و همچنین کاهش هزینه متوسط انرژی، به عنوان فناوری­های کلیدی، هم اکنون جزئی از پارامترهای مرتبط با ریز شبکه ­ها یا میکروگریدها  به شمار می آیند [۱]. یک روش تثبیت ­شده برای حل مسائل توزیع اقتصادی بار در ریز شبکه ها، توسط راه حل کردن تابع لاگرانژ ژنراتورها بر پایه منحنی­های قیمت آنها در مقابل توان خروجی، مد نظر است  .[۲]با این حال، این فرمول مستقل از زمان بوده و بنابر این در رسته منابع وابسته به زمان قرار نمی­گیرد. به منظر آن که TDR در زمره توزیع اقتصادی بار قرار گیرد (ED)، منبع مرتبط باید به عنوان یک منبع مستقل از زمان فرموله شود، یا اینکه باید فرمولاسیون توزیع اقتصادی بار اصلاح شده و تغییر یابد. با این وجود در هر دو مورد، ارزش انرژی خالص ذخیره­شده (NSEV) در منابع وابسته به زمان (TDR) باید مشخص و تعیین شود، که خود بر اساس ارزش آن در مقایسه با ارزش انرژی در دوره­­های زمانی مختلف می باشد.
این مورد از طریق فرآیند آربیتراژ  یا بهاورزی و زمانی انجام می­شود که ریزشبکه اقدام به خرید یا فروش انرژی در بازار انرژی [۳,۴]، یا اندازه گیری خالص توسط قیمت­گذاری بر حسب زمان استفاده (TOU) [5]، و یا بهره گیری از منابع توزیع­ شده انرژی نزدیک به نقطه تنظیم بهینه قدرت خود در حالت جزیره­ای، نموده باشد. [۶] با این حال، از آنجایی که سیستمهای ذخیره انرژی نه تولیدکننده خالص هستند و نه مصرف­کننده انرژی، انرژی موجود در آن بستگی دارد به چگونگی استفاده از آن در گذشته، و برای چگونگی استفاده از آن در ادوار آینده باید آیین­نامه­ای در بخش مقررات درج نمود.

این مقاله به شرح زیر سازماندهی شده است: قسمت دوم، فرمولاسیون استراتژی توزیع بار سیستم­های ذخیره انرژی برای آربیتراژ یا بهاورزی، محدود شده توسط بهره کاری این سیستمها و مقدار انرژی ذخیره ­شده، را توصیف می­کند. توزیع بار نهایی خلاصه­شده به صورت مختصر در بخش بعدی بیان می شود. شرح سیستم در قسمت سوم توصیف شده، و نتایج تفصیلی مطالعه موردی و تجزیه و تحلیل­ها در بخش چهارم و پنجم به ترتیب عرضه شده اند.

 

۲- فرمول ­بندی استراتژی توزیع بار

مقدار انرژی از یک منبع وابسته به زمان برای اهداف و مقاصد  مرتبط با آربیتراژ یا بهاورزی نه تنها باید قیمت‌های انرژی جاری، بلکه قیمت­های انرژی آینده، همانند وضعیت فعلی شارژ آن، را می بایست مد نظر قرار دهد. توزیع بار سیستم­های ذخیره انرژی وابسته به سه محدودیت فنی است: راندمان و بهره­وری شارژ / دشارژ، ظرفیت و در نهایت رتبه بندی سیستم قدرت، با این حال، قیمتهای خرید و فروش مجدد انرژی ذخیره شده، بعنوان عامل اصلی در نحوه استفاده از ESS برای به حداکثر رسانی سود تلقی خواهد شد.

۳- توصیف سیستم

الگوریتم NSEV پس‌نگری در سیستم نشان داده شده در شکل ۵ به کار گرفته شده است. بار پیک در سیستم مورد نظر ۱ مگاوات است، و براساس مشخصات بار در سال ۲۰۱۴ از طریق اپراتور سیستم مستقل برق (IESO) در اونتاریو استخراج شده‌است. [۳۱] همچنین قیمت بازاری انرژی الکتریکی نیز از IESO استخراج شد که بر اساس آن، سیستمهای ذخیره انرژی برای اجرای آربیتراژ مشارکت دارند. در این مطالعه، عملکرد ریزشبکه با توجه به اندازه کوچک آن نسبت به سیستم قدرت الکتریکی (EPS)، نفوذ ناچیزی در بازار دارد.

 

۴- نتایج

شکل ۴، نمونه­ای از مشخصات توزیع بار، برای روزهای متفاوت، و چگونگی واکنش توزیع بار به قیمت‌های بازار در حال تغییر انرژی، در مقایسه با شرایط پیش‌بینی ایده‌آل، را نشان می­دهد. یک همبستگی قوی بین توزیع بارهای ایده‌آل و پیشنهادی، که در آن سیستمهای ذخیره انرژی معمولا شارژ و تخلیه می­شوند، وجود دارد. در طول سال، قیمت انرژی در مقایسه با حالت پایه بدون ذخیره‌سازی به میزان ۸.۱۴ درصد کاهش یافته است.

 

۵- مباحث

در این مقوله نشان داده شده است که الگوریتم پس نگری پیشنهادی قابلیت کاهش میانگین قیمت انرژی برای مصرف کنندگان ریزشبکه، از طریق بهره گیری از آربیتراژ را به سادگی دارد. زمانی که الگوریتم‌های پیش‌بینی برای اجرا دچار اشتباه شده یا به سختی اجرا می شوند، این الگوریتم به بهترین وجهی  اجرا می­شود. عیب اصلی این الگوریتم این است که پیش‌بینی نوسانات جزیی در قیمت انرژی، که ممکن است بتوان از آن بهره برد، (به عنوان نمونه t = [6,12] شکل ۴b)، و بر اساس آن یک الگوریتم توزیع بار با پیش‌بینی کامل قابلیت اصلاح الگوی شارژ / تخلیه خود را دارد، غیر ممکن است. با این حال، در واقعیت، الگوریتم های پیش‌بینی کلاسیک نیز مستعد خطا هستند و ممکن است این فرصت را حاصل نکنند، زیرا الگوی قیمت داده ‌شده اساسا داده­های خارج از محدوده آماری است.

 

۶- نتیجه­ گیری

هدف این مقاله تعیین مقدار انرژی خالص ذخیره‌شده در یک منبع وابسته به زمان، به عنوان تابعی از قیمت انرژی، در مقایسه با چارچوب‌های زمانی گذشته می‌باشد. الگوریتم پس نگری پیشنهادی، محدودیت‌های عملیاتی مانند کارایی متغیر، درجه ‌بندی توان، انرژی ذخیره‌ شده، و درجه ‌بندی انرژی را در نظر می‌گیرد، در مقابل هیچ کدام از الگوریتم‌های دیگر در این مقاله به طور همزمان از این محدودیتهای عملیاتی استفاده نمی‌کنند. هنگامی که از قیمت بازار حقیقی و مشخصات / پروفایل های بار استفاده می‌کنیم، نتایج  معرف کاهش میانگین قیمت انرژی در ریزشبکه به میزان ۸.۱۴ % می باشد.
کاربرد پذیری این تحقیق برای آن دسته از سیستم‌های ریزشبکه مناسب است که از یک منبع وابسته به زمان مانند ذخیره انرژی استفاده می‌کنند. این فرمول ارائه دهنده منبع وابسته به زمان است آن هم بگونه ای که این سیستم گویی نسبت به سیستم مدیریت انرژی بصورت مستقل از زمان می باشد. از آنجایی که منحنی قیمت نهایی خطی است (همانند ژنراتورهای گرما  مبنا)، روش پیشنهادی از طریق تسهیل ادغام سیستم‌های ذخیره انرژی در الگوریتم بهینه‌سازی آن، مکمل توزیع اقتصادی بار کلاسیک به شمار می آید. رویکرد پس نگری زمانی به عنوان بهترین گزینه محسوب می شود که الگوریتم‌های پیش‌بینی دقیق یا با مختصات کافی در دسترس نیستند، و یا در صورتی که توزیع تصادفی متغیر نامعین، بواسطه آن که الگوریتم NSEV با ویژگی‌های کاربردی فعلی سازگار است، در معرض تغییر می باشد. تحقیقات آتی بهره گیری از این فرمول در یک کنترل‌کننده ریزشبکه  و بگونه ای خواهد بود که قابلیت کاربرد آن در توزیع اقتصادی بار در دو حالت‌ عملیاتی متصل به شبکه و جزیره‌ای، با چندین منبع انرژی پراکنده، شامل ژنراتورهای مختلف و انواع بار، وجود داشته باشد.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

Irantarjomeh
لطفا به جای کپی مقالات با خرید آنها به قیمتی بسیار متناسب مشخص شده ما را در ارانه هر چه بیشتر مقالات و مضامین ترجمه شده علمی و بهبود محتویات سایت ایران ترجمه یاری دهید.