طراحی بهینه و اجرای سیستم تأمین انرژی پایگاه مرزی با در نظر گرفتن عدم قطعیت

غفارپور, رضا; زمانیان, سعید; خان احمدی, عباس; وحید پاکدل, میر جلال

طراحی بهینه و اجرای سیستم تأمین انرژی پایگاه مرزی با در نظر گرفتن عدم قطعیت

نوع مقاله : قدرت - حفاظت

نویسندگان

¹ دانشگاه جامع امام حسین(ع)

² دانشگاه تبریز

چکیده

در این مقاله طراحی بهینه و اجرای عملی یک سیستم انرژی تجدیدپذیر ترکیبی در یک پایگاه نمونه با در نظر گرفتن عدم قطعیت شرایط آب و هوایی ارائه شده است. پایگاه موردمطالعه پایگاه تته‌ور1 در استان کرمانشاه است. استفاده از سیستم‌های انرژی تجدیدپذیر برای مناطق دور از شبکه سراسری جهت حل مشکل تأمین انرژی پیشنهادی مناسب و عملیاتی است. در نظر گرفتن عدم قطعیت تولید انرژی این سیستم‌ها در مطالعات، باعث جامع‌تر شدن و کاربردی‌تر شدن نتایج خروجی خواهد شد. نتایج شبیه‌سازی و اجرای عملی نشان می‌دهد که استفاده از سیستم‌های انرژی تجدیدپذیر باعث کاهش هزینه‌های تأمین انرژی پایگاه به‌صورت چشمگیری خواهد شد. در مطالعه موردی پایگاه تته‌ور1، می‌توان با استفاده از سیستم‌‌های انرژی تجدیدپذیر، علاوه بر رفع کامل مشکل قطعی بار، میزان مصرف سوخت گازوئیل را 87 درصد و میزان کل هزینه را در دوره 5 ساله بهینه‌سازی به میزان 81 درصد کاهش داد.

کلیدواژه‌ها

20.1001.1.26762935.1398.10.3.4.0

عنوان مقاله [English]

Optimal Planning and Implementation of Remote Areas Energy Provision’s System Considering Uncertainty

نویسندگان [English]

reza ghaffarpour ¹
saeid zamanian ¹
abbas khanahmadi ¹
mirjalal vahid pakdel ²

¹ Imam Hossein Comprehensive University

² University of Tabriz

چکیده [English]

In this paper, the optimal planning of renewable energy systems including the wind turbine photovoltaic solar panels and energy storage systems has been done for a sample garrison considering the weather condition’s uncertainty. The target case study is Tatavar1 garrison which has been located in Kermanshah province of Iran. Utilizing renewable based energy system for providing the energy demand of areas which are far from main grid is a suitable and practical suggestion. Consideration of uncertainty of energy production of these systems during the optimization studies affords more comprehensive and more practical results. The simulation results show that the using of renewable based energy systems caused considerable reduction of energy cost. Simulation results indicate that for case study of Tatavar 1, using the renewable energy system decrease the consumption of gasoil fuel about 87% and total cost up to 81% during the 5 years of optimization period, beside the eliminating the whole of load shedding hours.

کلیدواژه‌ها [English]

Optimal planning. Renewable enrgy systems. Uncertainty. Border garrison

مراجع

[1] Bahramara, S.; Parsa Moghaddam M.; Haghifam, M. R. “Optimal Planning of Hybrid Renewable Energy Systems Using HOMER: A Review”; Renew. Sust. Energ. Rev. 2016, 62, 609-620.

[2] Chang, K.; Grace, L. “Optimal Design of Hybrid Renewable Energy Systems Using Simulation Optimization”; Simul. Model. Pract. Theor. 2015, 52, 40-51.

[3] Ramli, M. A.; Hiendro, A.; Sedraoui, K.; Twaha, S. “Optimal Sizing of Grid-Connected Photovoltaic Energy System in Saudi Arabia”; Renew. Energ. 2015, 75, 489-495.

[4] Che, L.; Zhang, X.; Shahidehpour, M.; Alabdulwahab, A.; Abusorrah, A. “Optimal Interconnection Planning of Community Microgrids with Renewable Energy Sources”; IEEE Trans. Smart Grid 2017, 8.3, 1054-1063.

[5] Jung, J.; Villaran, M. “Optimal Planning and Design of Hybrid Renewable Energy Systems for Microgrids”; Renew. Sust. Energ. Rev. 2017, 75, 180-191.

[6] Mohammadi, M.; Ghasempour, R.; Astaraei, F. R.; Ahmadi, E.; Aligholian, A.; Toopshekan, A. “Optimal Planning of Renewable Energy Resource for a Residential House Considering Economic and Reliability Criteria”; Int. J. Electr. Power Energy Syst. 2018, 96, 261-273.

[7] Liu, Y.; Yu, S.; Zhu, Y.; Wang, D.; Liu, J. “Modeling, Planning, Application and Management of Energy Systems for Isolated Areas: A Review”; Renew. Sust. Energ. Rev. 2018, 82, 460-470.

[8] Sadeghi, H; Abodollahi, A.; Mohammadian, M.; Rashidinejad, M. “Evaluating The Effects of Renewable Energy Resources from Passive Defence and Social Welfare perspectives in the Context of Expansion Planning”; Adv. Defence Sci. Technol. 2015, 6,71-86.

[9] Khanzade, M. H.; Nabati Rad, M. “Energy Supply of Sensitive Areas as an Inverter-Based Microgrid During Stiff Power System Black Out”; Adv. Defence Sci. Technol. 2017, 8, 85-95.

[10] Zaman, F.; Elsayed, S. M.; Ray, T.; Sarker, R. A. “Evolutionary Algorithms for Power Generation Planning with Uncertain Renewable Energy”; Energy 2016, 112, 408-419.

[11] Zeng, B.; Zhang, J.; Yang, X.; Wang, J.; Dong, J.; Zhang, Y. “Integrated Planning for Transition to Low-Carbon Distribution System with Renewable Energy Generation and Demand Response”; IEEE Trans. Power Syst. 2014, 29, 1153-1165.

[12] Soroudi, A.; Aien, M.; Ehsan, M. “A Probabilistic Modeling of Photo Voltaic Modulesand Wind Power Generation Impact on Distribution Networks”; IEEE Sys. J. 2012, 6, 254–259.

[13] Ghaffarpour, R.; Jam, A.; Ranjbar, A. “Optimal Mix of Distributed Generation Allocation to Improve the Security of Energy Supply in Defensive Sites Using Principles of Passive Defence”; Adv. Defence Sci. Technol. 2016, 7, 19-32

Vahid-Pakdel, M. J.; Nojavan, S.; Mohammadi-Ivatloo, B.; Zare, K; “Stochastic Optimization of Energy Hub Operation with Consideration of Thermal Energy Market and Demand Rsponse”; Energy Convers. Manage. 2017, 145, 117-128