کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6690114 501894 2014 9 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Community-scale residential air conditioning control for effective grid management
ترجمه فارسی عنوان
کنترل تهویه مطبوع مسکونی در سطح مقیاس برای مدیریت شبکه موثر
کلمات کلیدی
کنترل پیش بینی مدل، پیشگیری مدیریت انرژی جامعه، اوج تقاضا، ذخیره انرژی حرارتی، تهویه مطبوع مسکونی،
ترجمه چکیده
در این مقاله پتانسیل کنترل هماهنگ تعداد زیادی از سیستم های تهویه مطبوع مسکونی برای دستیابی به کاهش قابل توجهی در تقاضای پیک تقاضا مورد بررسی قرار گرفته است. برای انجام این کار، یک مجموعه گسترده داده شامل ممیزی انرژی خانه، نظرسنجی های صاحب خانه و اندازه گیری های اندازه گیری برق از خانه ها در آستین، تگزاس، ایالات متحده آمریکا، برای ساخت یک جامعه شبیه سازی از 900 خانه استفاده شد. بر اساس یک استراتژی مدل سازی کاهش یافته و یک روش کنترل پیش بینی کننده مدل اقتصادی، ما اثرات جامعه خانه ها را به طور مطلوب به تغییرات در قیمت برق بازار عمده فروشی پاسخ می دهیم. ما متوجه می شویم که در هنگام قیمت گذاری پویا، تقاضای پیک مصرف برق مسکونی به زودی در روز تغییر می کند و کمتر از اوج است که هیچ مداخله ای انجام نمی شود. ما همچنین استراتژی های متمرکز و غیرمتمرکز را برای به حداقل رساندن تقاضای پیک جامعه مورد توجه قرار می دهیم. برای این جامعه شبیه سازی شده، ما دریافتیم که کنترل متمرکز و هماهنگ سیستم های تهویه مطبوع مسکونی به طور کلی 8.8٪ کاهش می یابد، اما کل مصرف انرژی را 13.3٪ افزایش می دهد. کنترل ضریب کنترل شده به طور کلی به میزان 5.7٪ کاهش می یابد و نشان می دهد که ارزش اشتراک اطلاعات برای کاهش پیک، 3.1٪ است. همچنین نشان داده شده است که قوانین مجازات به درستی تنظیم می شود به یک کنترل کننده غیرمتمرکز مبتنی بر مجازات اجازه می دهد تا رویکرد بهینه ای که توسط کنترل کننده متمرکز بدون نیاز به اشتراک اطلاعات به دست می آید، رسیدگی شود.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی انرژی مهندسی انرژی و فناوری های برق
چکیده انگلیسی
This paper investigates the potential for coordinated control of a large number of residential air conditioning systems to achieve substantial reductions in peak electricity demand. To do so, an extensive data set including home energy audits, homeowner surveys, and electricity meter measurements from homes in Austin, Texas, USA, was used to build a simulated community of 900 homes. Based on a reduced-order modeling strategy and an economic model predictive control approach, we analyze the effects of the community of homes responding optimally to variations in wholesale market electricity prices. We find that when exposed to dynamic pricing, peak demand from residential electricity consumption is shifted to earlier in the day, and is lower than the peak where no intervention is made. We also consider centralized and decentralized strategies for minimizing the peak demand of the community. For this simulated community, we find that centralized, coordinated control of residential air conditioning systems reduces overall peak by 8.8% but increases total energy consumption by 13.3%. Decentralized control reduces overall peak by 5.7%, demonstrating that the value of information sharing for peak reduction is 3.1%. It is also shown that properly tuned penalty terms allow a penalty-based decentralized controller to approach the optimal solution obtained by a centralized controller without the requirement of information sharing.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Applied Energy - Volume 130, 1 October 2014, Pages 428-436
نویسندگان
, , , , , ,