بهینه سازی مدیریت انرژی در ریزشبکه های هوشمند با حضور منابع تجدیدپذیر

چکیده مقاله

مدیریت بهینه انرژی در ریزشبکه های هوشمند با حضور منابع تجدیدپذیر، به دلیل نوسانات ذاتی تولید خورشیدی و بادی و تغییرات لحظه ای بار مصرفی، یکی از چالش های اساسی در طراحی و بهره برداری پایدار این سیستم ها محسوب می شود هدف اصلی این پژوهش، توسعه یک چارچوب یکپارچه برای بهینه سازی مدیریت انرژی ریزشبکه با تمرکز بر پیش بینی تولید، استفاده هدفمند از ذخیره سازهای انرژی و مدیریت بار پاسخ گو بود در بخش مواد و روش، الگوریتم پیش بینی تولید خورشیدی و بادی بر اساس داده های واقعی اقلیمی طراحی شد و کنترل پیش بین مصرف مبتنی بر داده های واقعی مشترکان پیاده سازی گردید، همچنین استراتژی های بهره برداری از باتری و مدیریت بار پاسخ گو با مدل سازی رفتار شبکه و شبیه سازی سناریوهای مختلف ارزیابی شد تحلیل های عددی نشان داد که استفاده از کنترل پیش بین مصرف توانست خطای پیش بینی بار را به کمتر از ۳ درصد کاهش دهد و مجموع انحراف توان برنامه ریزی شده از توان واقعی در طول دوره مورد بررسی بیش از ۵۰ درصد کاهش یابد، همچنین به کارگیری ترکیبی از باتری و مدیریت بار پاسخ گو پیک مصرف را تا ۲۱ درصد کاهش داد، ضریب بار شبکه از ۰٫۶۴ به ۰٫۷۸ افزایش یافت و تلفات شبکه در ساعات اوج تا ۲۴ درصد کم شد الگوریتم پیش بینی تولید منابع تجدیدپذیر موجب کاهش نوسانات ولتاژ به کمتر از ۳ درصد مقدار نامی گردید و شاخص کیفیت توان از ۰٫۹۵ به ۰٫۹۸ ارتقا یافت تحلیل اقتصادی نیز نشان داد که هزینه کل بهره برداری ماهانه در سناریوی یکپارچه کاهش ۱۶ درصدی داشته و قابلیت اطمینان سیستم به ۹۹٫۴ درصد افزایش یافته است بر اساس شاخص ترکیبی عملکرد، سناریوی پیشنهادی با هماهنگی میان پیش بینی تولید، ذخیره سازی بهینه و مدیریت هوشمند بار، بهترین عملکرد فنی و اقتصادی را ارائه نمود در نتیجه گیری، پژوهش نشان داد که ترکیب این سه محور اصلی، چارچوبی پایدار، اقتصادی و مقاوم برای بهره برداری از ریزشبکه های هوشمند فراهم می آورد و حرکت به سمت مدیریت انرژی داده محور و یکپارچه، مسیر اصلی افزایش پایداری، قابلیت اطمینان و بهره وری در شبکه های توزیع هوشمند است بر اساس یافته ها، پیشنهاد می شود الگوریتم های پیش بینی چندافقی توسعه یابند، ظرفیت ذخیره ساز بر اساس تحلیل چندهدفه تعیین شود، مدیریت بار پاسخ گو با انگیزه های اقتصادی تقویت گردد، زیرساخت های اندازه گیری و ارتباطی با تاخیر پایین و امنیت بالا پیاده سازی شود و چارچوب ارائه شده در محیط های واقعی آزمایش شود تا ریزشبکه های آینده بتوانند همزمان پایدار و اقتصادی عمل کنند

کلیدواژه‌ها

نویسندگان

امید نوروزی انگنایی

۱ کارشناسی ارشد مهندسی آب و مهندسی عمران، نویسنده و پژوهشگر، ناظر پروژه های عمرانی، ایران

فریدون ادیب صابر

۲ گروه تخصصی مهندسی برق و کارمند واحد اموزشی، دانشجوی دکتری دانشگاه آزاد اسلامی واحد لاهیجان، استان گیلان، ایران

نوروزی انگنایی، امید و ادیب صابر، فریدون،1404،بهینه سازی مدیریت انرژی در ریزشبکه های هوشمند با حضور منابع تجدیدپذیر،بیست و نهمین کنفرانس ملی مهندسی برق ،کامپیوتر و مکانیک،شیروان

ارائه‌شده در

مجموعه مقالات بیست و نهمین کنفرانس ملی مهندسی برق ،کامپیوتر و مکانیک28 بهمن 1404 · شیروان