برنامه ریزی بهینه انرژی در ریزشبکه ها با استفاده از روش های تکاملی

این پایان نامه سعی در ارائه ی روش هایی برای حل مسئله ی مدیریت بهره برداری بهینه از ریزشبکه ها در حضور عدم قطعیت های موجود دارد. در همین راستا دو فرمول بندی برای مسئله-ی مدیریت بهره برداری از ریزشبکه ها ارائه شده است. هدف مورد نظر در این پایان نامه، یافتن بهترین استراتژی بهره برداری از واحدهای تولید پراکنده و ذخیره ساز برای کمینه کردن هزینه-ی بهره برداری و میزان تولید آلاینده های مخرب زیست محیطی است. در فرمول بندی اول از باتری ها به عنوان ذخیره سازهای انرژی استفاده شده است. فرمول بندی دوم بر تأثیر تولید هم زمان گرما و الکتریسیته و ذخیره سازی هیدروژن بر چگونگی بهره برداری تأکید دارد. مجموعه ی پیل سوختی و اصلاحگر به عنوان محرک اولیه ی سیستم تولید هم زمان گرما و الکتریسیته در نظر گرفته شده اند. هم چنین از ذخیره سازی هیدروژن برای ایجاد عملکرد انعطاف پذیر تر ریز شبکه در تأمین هم زمان بارهای الکتریکی و گرمایی محلی بهره گیری شده است. از هیدروژن ذخیره شده می توان در ساعات بعد برای تولید الکتریسیته استفاده نمود و یا آن را به فروش رساند. نکته ی برجسته ی فرمول بندی دوم، استفاده از مدل الکتروشیمیایی پیل سوختی است که در آن ولتاژ و توان خروجی پیل سوختی براساس مشخصه های عملکردی و ساختاری آن بدست می-آیند. برای حل مسئله ی مدل شده ی بهره برداری بهینه، سه الگوریتم بهینه سازی طراحی شده و چندین اصلاحیه برای افزایش کارایی آن ها ارائه شده است. به علاوه از آنجا که متغیرهای تصادفی مثل توان تولیدی توربین های بادی جزء جدایی ناپذیر مدیریت بهره برداری از ریزشبکه ها هستند و نادیده گرفتن آن ها منجر به یافتن جواب های غیر قابل اطمینان خواهد گردید، در این پایان نامه از روش تخمین نقطه ای برای پوشش دادن انواع عدم قطعیت های موجود در مدیریت بهره برداری بهره گیری شده است.