[صفحه اصلی ]   [Archive] [ English ]  
:: صفحه اصلي :: درباره نشريه :: آخرين شماره :: تمام شماره‌ها :: جستجو :: ثبت نام :: ارسال مقاله :: تماس با ما ::
بخش‌های اصلی
صفحه اصلی::
اطلاعات نشریه::
آرشیو مجله و مقالات::
برای نویسندگان::
برای داوران::
ثبت نام و اشتراک::
صاحب امتیاز::
درباره انجمن::
تماس با ما::
تسهیلات پایگاه::
cope::
metrics::
تعارض منافع::
::
پایگاه های نمایه کننده
..
DOI
کلیک کنید
..
DOR

..
جستجو در پایگاه

جستجوی پیشرفته
..
دریافت اطلاعات پایگاه
نشانی پست الکترونیک خود را برای دریافت اطلاعات و اخبار پایگاه، در کادر زیر وارد کنید.
..
:: دوره 11، شماره 4 - ( 8-1401 ) ::
جلد 11 شماره 4 صفحات 27-15 برگشت به فهرست نسخه ها
بهره‌برداری بهینه‌ی هاب انرژی با حضور فناوری برق به گاز و بارهای هیدروژنی با در نظر گرفتن برنامه‌های پاسخگویی به بار و آلودگی هوا
امین نامور1 ، جواد صالحی* 1، نوید تقی زادگان کلانتری1
1- گروه مهندسی برق - دانشکده فنی و مهندسی - دانشگاه شهید مدنی آذربایجان - تبریز – ایران
چکیده:   (952 مشاهده)
تامین انرژی مورد نیاز که برای ادامه‌ی حیات جوامع نیاز است باید با در نظر گرفتن ملاحظات فنی و اقتصادی انجام بپذیرد. از آنجایی حامل‌های مختلف انرژی نسبت به هم وابستگی‌هایی دارند، بهره‌برداری از این منابع بصورت همزمان و یکپارچه هم هزینه‌های بهره‌برداری کاهش می‌دهد و هم از هدررفت این منابع جلوگیری می‌کند. این مقاله با بهره‌گیری از مفهوم هاب انرژی تلاش می‌کند تا با بهره‌برداری یکپارچه و همزمان از حامل‌های انرژی برق، گاز طبیعی و آب، هزینه‌های تامین انرژی مصرف‌کنندگان را کاهش داده و این منابع را مدیریت کند. در مدلسازی انجام گرفته از تجهیزات مختلف از جمله ذخیره‌سازهای انرژی،  سیستم تولید همزمان برق و حرارت و منابع تجدیدپذیر استفاده شده است. همچنین از فناوری برق به گاز برای تولید هیدروژن و گاز از آب و برق استفاده شده تا هم بارهای هیدروژنی تامین شوند و هم گاز طبیعی تولید شده به شبکه‌ی گاز تزریق شود و با توجه به اینکه این فناوری برای تولید گاز به کربن دی اکسید نیاز دارد باعث کاهش انتشار آلودگی در هوا می‌شود. در کنار موارد گفته شده، برنامه‌ی پاسخگویی به بار به منظور انتقال بخشی از مصرف برق و حرارت از ساعت‌های پرمصرف به زمان‌های کم‌مصرف به منظور کاهش هزینه‌ها اعمال شده است. این مدلسازی یک مدلسازی خطی آمیخته با عدد صحیح است که توسط نرم افزار GAMS و با استفاده از حل کننده‌ی CPLEX حل شده است. نتایج بدست آمده نشان می‌دهد که مدل پیشنهادی تاثیر قابل توجهی در کاهش هزینه‌های بهره‌برداری و انتشار آلودگی در هوا دارد.
واژه‌های کلیدی: هاب انرژی، بارهای هیدروژنی، برنامه پاسخگویی به بار، برق به گاز، آلودگی هوا
متن کامل [PDF 1315 kb]   (338 دریافت)    
نوع مطالعه: پژوهشي | موضوع مقاله: برق و کامپیوتر
دریافت: 1400/11/21 | پذیرش: 1401/10/26 | انتشار: 1401/12/3
فهرست منابع
1. Alipour, M., Zare, K., & Abapour, M. (2017). MINLP probabilistic scheduling model for demand response programs integrated energy hubs. IEEE Transactions on Industrial Informatics, 14(1), 79-88. [DOI:10.1109/TII.2017.2730440]
2. Amiri, S., & Honarvar, M. (2018). Providing an integrated Model for Planning and Scheduling Energy Hubs and preventive maintenance. Energy, 163, 1093-1114. [DOI:10.1016/j.energy.2018.08.046]
3. Eveloy, V., & Gebreegziabher, T. (2018). A review of projected power-to-gas deployment scenarios. Energies, 11(7), 1824. [DOI:10.3390/en11071824]
4. Gazijahani, F. S., Ravadanegh, S. N., & Salehi, J. (2018). Stochastic multi-objective model for optimal energy exchange optimization of networked microgrids with presence of renewable generation under risk-based strategies. ISA transactions, 73, 100-111. [DOI:10.1016/j.isatra.2017.12.004]
5. Gazijahani, F. S., & Salehi, J. (2017). Robust design of microgrids with reconfigurable topology under severe uncertainty. IEEE Transactions on Sustainable Energy, 9(2), 559-569. [DOI:10.1109/TSTE.2017.2748882]
6. Gazijahani, F. S., & Salehi, J. (2018). Integrated DR and reconfiguration scheduling for optimal operation of microgrids using Hong's point estimate method. International Journal of Electrical Power & Energy Systems, 99, 481-492. [DOI:10.1016/j.ijepes.2018.01.044]
7. Geidl, M., Koeppel, G., Favre-Perrod, P., Klockl, B., Andersson, G., & Frohlich, K. (2006). Energy hubs for the future. IEEE power and energy magazine, 5(1), 24-30. [DOI:10.1109/MPAE.2007.264850]
8. Gu, C., Tang, C., Xiang, Y., & Xie, D. (2019). Power-to-gas management using robust optimisation in integrated energy systems. Applied Energy, 236, 681-689. [DOI:10.1016/j.apenergy.2018.12.028]
9. Hou, W., Liu, Z., Ma, L., & Wang, L. (2020). A Real-Time Rolling Horizon Chance Constrained Optimization Model for Energy Hub Scheduling. Sustainable Cities and Society, 62, 102417. [DOI:10.1016/j.scs.2020.102417]
10. Huang, W., Zhang, N., Yang, J., Wang, Y., & Kang, C. (2017). Optimal configuration planning of multi-energy systems considering distributed renewable energy. IEEE Transactions on Smart Grid, 10(2), 1452-1464. [DOI:10.1109/TSG.2017.2767860]
11. Huo, D., Gu, C., Ma, K., Wei, W., Xiang, Y., & Le Blond, S. (2018). Chance-constrained optimization for multienergy hub systems in a smart city. IEEE Transactions on Industrial Electronics, 66(2), 1402-1412. [DOI:10.1109/TIE.2018.2863197]
12. Jiang, Y., & Guo, L. (2019). Research on wind power accommodation for an electricity-heat-gas integrated microgrid system with power-to-gas. IEEE Access, 7, 87118-87126. [DOI:10.1109/ACCESS.2019.2924577]
13. Juanwei, C., Tao, Y., Yue, X., Xiaohua, C., Bo, Y., & Baomin, Z. (2019). Fast analytical method for reliability evaluation of electricity-gas integrated energy system considering dispatch strategies. Applied Energy, 242, 260-272. [DOI:10.1016/j.apenergy.2019.03.106]
14. Kienzle, F., Favre-Perrod, P., Arnold, M., & Andersson, G. (2008). Multi-energy delivery infrastructures for the future. 2008 First international conference on infrastructure systems and services: building networks for a brighter future (INFRA), [DOI:10.1109/INFRA.2008.5439681]
15. Lewandowska-Bernat, A., & Desideri, U. (2018). Opportunities of power-to-gas technology in different energy systems architectures. Applied Energy, 228, 57-67. [DOI:10.1016/j.apenergy.2018.06.001]
16. Liu, T., Zhang, D., Wang, S., & Wu, T. (2019). Standardized modelling and economic optimization of multi-carrier energy systems considering energy storage and demand response. Energy Conversion and Management, 182, 126-142. [DOI:10.1016/j.enconman.2018.12.073]
17. Ma, L., Liu, N., Zhang, J., & Wang, L. (2018). Real-time rolling horizon energy management for the energy-hub-coordinated prosumer community from a cooperative perspective. IEEE Transactions on Power Systems, 34(2), 1227-1242. [DOI:10.1109/TPWRS.2018.2877236]
18. Mohammadi, M., Noorollahi, Y., Mohammadi-Ivatloo, B., & Yousefi, H. (2017). Energy hub: from a model to a concept-a review. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 80, 1512-1527. [DOI:10.1016/j.rser.2017.07.030]
19. Moradi, S., Ghaffarpour, R., Ranjbar, A. M., & Mozaffari, B. (2017). Optimal integrated sizing and planning of hubs with midsize/large CHP units considering reliability of supply. Energy Conversion and Management, 148, 974-992. [DOI:10.1016/j.enconman.2017.06.008]
20. Pazouki, S., Haghifam, M.-R., & Moser, A. (2014). Uncertainty modeling in optimal operation of energy hub in presence of wind, storage and demand response. International Journal of Electrical Power & Energy Systems, 61, 335-345. [DOI:10.1016/j.ijepes.2014.03.038]
21. Qu, K., Yu, T., Huang, L., Yang, B., & Zhang, X. (2018). Decentralized optimal multi-energy flow of large-scale integrated energy systems in a carbon trading market. Energy, 149, 779-791. [DOI:10.1016/j.energy.2018.02.083]
22. Šumbera, J. (2012). Modelling generator constraints for the self-scheduling problem. Vedecký seminár doktorandu FIS-únor.
23. Wang, X., Liu, Y., Liu, C., & Liu, J. (2020). Coordinating energy management for multiple energy hubs: From a transaction perspective. International Journal of Electrical Power & Energy Systems, 121, 106060. [DOI:10.1016/j.ijepes.2020.106060]
24. Wang, Y., Wang, X., Yu, H., Huang, Y., Dong, H., Qi, C., & Baptiste, N. (2019). Optimal design of integrated energy system considering economics, autonomy and carbon emissions. Journal of Cleaner Production, 225, 563-578. [DOI:10.1016/j.jclepro.2019.03.025]
25. Wang, Y., Zhang, N., Kang, C., Kirschen, D. S., Yang, J., & Xia, Q. (2017). Standardized matrix modeling of multiple energy systems. IEEE Transactions on Smart Grid, 10(1), 257-270. [DOI:10.1109/TSG.2017.2737662]
26. Weng, Y.-T., & Hsu, Y.-Y. (2016). Reactive power control strategy for a wind farm with DFIG. Renewable energy, 94, 383-390. [DOI:10.1016/j.renene.2016.03.072]
27. Xu, Z., Guan, X., Jia, Q.-S., Wu, J., Wang, D., & Chen, S. (2012). Performance analysis and comparison on energy storage devices for smart building energy management. IEEE Transactions on Smart Grid, 3(4), 2136-2147. [DOI:10.1109/TSG.2012.2218836]
28. Zhang, K., Zhou, B., Li, C., Voropai, N., Li, J., Huang, W., & Wang, T. (2021). Dynamic modeling and coordinated multi-energy management for a sustainable biogas-dominated energy hub. Energy, 220, 119640. [DOI:10.1016/j.energy.2020.119640]
29. Zhang, X., Chan, K., Wang, H., Hu, J., Zhou, B., Zhang, Y., & Qiu, J. (2019). Game-theoretic planning for integrated energy system with independent participants considering ancillary services of power-to-gas stations. Energy, 176, 249-264. [DOI:10.1016/j.energy.2019.03.154]
30. Zhang, X., & Yu, T. (2019). Fast stackelberg equilibrium learning for real-time coordinated energy control of a multi-area integrated energy system. Applied Thermal Engineering, 153, 225-241. [DOI:10.1016/j.applthermaleng.2019.02.053]


XML   English Abstract   Print


Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:

Namvar A, Salehi J, Taghizadegan Kalantari N. Optimal operation of energy hub with the presence of electricity to gas technology and hydrogen loads, considering demand response programs and air pollution. ieijqp 2022; 11 (4) :15-27
URL: http://ieijqp.ir/article-1-880-fa.html

نامور امین، صالحی جواد، تقی زادگان کلانتری نوید. بهره‌برداری بهینه‌ی هاب انرژی با حضور فناوری برق به گاز و بارهای هیدروژنی با در نظر گرفتن برنامه‌های پاسخگویی به بار و آلودگی هوا. نشریه کیفیت و بهره وری صنعت برق ایران. 1401; 11 (4) :15-27

URL: http://ieijqp.ir/article-1-880-fa.html



بازنشر اطلاعات
Creative Commons License این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است.
دوره 11، شماره 4 - ( 8-1401 ) برگشت به فهرست نسخه ها
نشریه علمی- پژوهشی کیفیت و بهره وری صنعت برق ایران Iranian Electric Industry Journal of Quality and Productivity
Persian site map - English site map - Created in 0.05 seconds with 39 queries by YEKTAWEB 4645