دانلود ترجمه مقاله مدل بهینه سازی بهره برداری از هاب های انرژی متصل شده به مولدهای پراکنده

1. مقدمه 2. فرمولاسیون مسئله 3. روش حل 4. نتایج عددی 5. نتیجه گیری

چکیده – این مقاله، یک مدل بهینه سازی نوین برای بهره برداری انعطاف پذیر-قابل اطمینان (FRO) هاب های انرژی (EH ها) در شبکه های برق، گاز طبیعی و گرمایش منطقه ای، ارائه می دهد. برای دستیابی به EH انعطاف پذیر در حضور منابع انرژی تجدیدپذیر (RES ها) و سیستم حرارت و توان ترکیبی (CHP)، سیستم های ذخیره انرژی (ESS) و برنامه پاسخ تقاضای مبتنی بر مشوق (IDRP) مورد استفاده قرار می گیرند. مسئله پیشنهادی، هزینه های بهره برداری کلی مورد انتظار، قابلیت اطمینان و انعطاف پذیری شبکه های انرژی شامل EH ها را کمینه سازی می کند. این طرح بهینه سازی مقید به معادلات «پخش توان بهینه» (OPF) و الزامات قابلیت اطمینان این شبکه ها و مدل EH در حضور منابع و بارهای اکتیو، یعنی ESS و IDRP می باشد. از برنامه ریزی احتمالاتی مبتنی بر سناریو (SBSP) برای مدل سازی عدم قطعیت های بار، هزینه انرژی، تولید توان RES و دسترسی به تجهیزات شبکه، استفاده می شود. این مسئله ماهیت یک برنامه ریزی غیرخطی عدد صحیح مختلط (MINLP) دارد. در نتیجه، یک روش ترکیبی بهینه سازی مبتنی بر تعلیم-یادگیری (TLBO) و الگوریتم جستجوی کلاغ (CSA) برای بدست آوردن یک جواب بهینه مطمئن با انحراف معیار کم استفاده می شود. در نهایت، با شبیه سازی طرح پیشنهادی برروی یک سیستم آزمون نمونه، قابلیت های این طرح در بهبود قابلیت اطمینان، بهره برداری و انعطاف پذیری شبکه های انرژی مطابق با برنامه ریزی بهینه برای EH ها تایید می شوند.

This paper presents a novel optimization model for the flexible-reliable operation (FRO) of energy hubs (EHs) in electricity, natural gas, and district heating networks. To achieve flexible EH in the presence of renewable energy sources (RESs) and combined heat and power (CHP) system, energy storage systems (ESS) and incentive-based demand response program (IDRP) are used. The proposed problem minimizes the total expected costs of operation, reliability, and flexibility of the energy networks including EHs. The optimization scheme is constrained to the optimal power flow (OPF) equations and the reliability requirements of these networks and the EH model in the presence of sources and active loads, namely ESS and IDRP. Scenario-based stochastic programming (SBSP) is utilized to model uncertainties of load, energy cost, power generation of RES, and network equipment availability. The problem has a mixed-integer nonlinear programming (MINLP) nature. Consequently, a hybrid teaching-learning-based optimization (TLBO) and crow search algorithm (CSA) is used to obtain a reliable optimal solution with a low standard deviation. Finally, by simulating the proposed scheme on a sample test system, the capabilities of this scheme in improving the reliability, operation, and flexibility of energy networks in accordance with the optimal scheduling for EHs are confirmed.