مدل سازی و کنترل منابع تولید همزمان برق و حرارت خانگی

بهینه سازی انرژی به عنوان یک راهکار اساسی برای کاهش مصرف انرژی و نیز کاهش آلاینده های زیست محیطی درکشورهای پیشرفته دنیا مطرح شده است. امروزه این کشورها به بهینه سازی و مدیریت انرژی به عنوان یک منبع جدید انرژی مینگرند و این رویکرد تاثیر مثبتی بر اقتصاد کشورها خواهد داشت. در این میان یکی از مهمترین راهکارهای بهینه سازی انرژی انجام شده در تمامی این کشورها با هدف افزایش بازده تولید انرژی و استفاده بهینه از منابع سوخت با بازده کلی 75 تا 90 درصد، استفاده از سیستم های تولید همزمان گرما و الکتریسیته می باشد. فنآوریهای تولید همزمان برق و حرارت، برق و یا توان مکانیکی تولید نموده و حرارت اضافی را برای مصارف مختلف از جمله گرمایش و سرمایش به صورت قابل ملاحظه ای بازیافت می نماید. در این میان نقش چیلرهای جذبی به عنوان منابع تامین انرژی سرمایشی بسیار با اهمیت است. در این تحقیق یک الگوریتم بهینه سازی اقتصادی به منظور حداقل کردن هزینه بهره برداری از سیستم های تولید مشترک خانگی راه اندازی شده توسط توربین های گازی ارائه می شود. در ادامه این روش با دیگر استراتژی های بهره برداری از منابع chp مقایسه می شود و مزایا و معایب هریک از سناریوها مورد بحث و بررسی قرار می گیرد. همچنین شاخص های ارزیابی انرژی و تولید گازهای گلخانه ای ناشی از هر استراتژی محاسبه شده و با حالتی که برق و حرارت با استفاده از تجهیزات مجزا تولید می شود، مقایسه می شوند. بعلاوه قابلیت کنترل دمای فضای داخلی خانه های مسکونی در حالتی که از منابع تولید همزمان به عنوان منبع تولید برق و حرارت استفاده شده است، مورد بررسی قرار گرفته است. این مسئله با مدلسازی کلیه عوامل تعیین کننده دمای درون خانه و همچنین روابط بین آنها ارائه شده است. در ادامه با اصلاح وضعیت کنترل به سمتی پیش می رویم که دمای خانه تا حد ممکن به دمای مطلوب تنظیم شده برای آن ساعت از روز، نزدیک شود.