کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
11017543 1725872 2018 12 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Development of a data driven approach to explore the energy flexibility potential of building clusters
ترجمه فارسی عنوان
توسعه رویکرد داده ای برای کشف پتانسیل انعطاف پذیری انرژی خوشه های ساختمانی
کلمات کلیدی
خوشه ساختمان، انعطاف پذیری انرژی گرمایش فضایی، تصرف، عدم قطعیت،
ترجمه چکیده
با استفاده روزافزون از منابع انرژی تجدیدپذیر، ثبات سیستم های قدرت الکتریکی می تواند به طور جدی تحت تاثیر نوسانات برق موجود قرار گیرد. به عنوان یکی از راه حل های بالقوه برای این چالش جدید، انعطاف پذیری انرژی ساختمان ها برای تحقیق و توسعه تکنولوژی متمرکز شده است. اکثر مطالعات بر روی ساختمان های تک تمرکز کرده اند و فقط تعداد کمی از مطالعات در مورد خوشه های ساختمانی انجام شده است که در آن مدل های ساختمانی معموال بیش از حد ساده شده اند، زیرا آنها نوع ساختمان های مختلف یا ویژگی های حرارتی آنها، اشغال آنها یا رفتار شان را نادیده گرفته اند. در این مقاله، یک رویکرد مبتنی بر داده ها را برای شبیه سازی یک خوشه ساز عمومی، که می تواند به هر ترکیبی از معماری ساختمان و اشغال ساختمان شباهت داشته باشد، توصیف کرد. پتانسیل انعطاف پذیری انرژی خوشه های خانه های آپارتمانی با استفاده از داده ها از نظرسنجی ها و آمار موجود در دانمارک برای بدترین حالت، یعنی زمانی که کاربران نهایی اجازه نمی دهند هر گونه اختلال زمانی که آنها در خانه است، به طوری که انعطاف پذیری انرژی تنها در دسترس است زمانی که ساکنان در خانه نیستند در این سناریو، زمانی که ساختمان ها اشغال شده، انعطاف پذیری انرژی در نظر گرفته نمی شود، که برآورد محافظه کارانه ای را به ارمغان می آورد. عدم اطمینان از پتانسیل انعطاف پذیری انرژی به علت اشغال نامنظم و آرکه تایپ های مختلف برای مقیاس های مختلف خوشه بندی ساختمان اندازه گیری شد. مدل هیبرید حاصل ترکیبی از مدل ساختمان و مدل اشغال است و شامل عوامل مختلفی است که بر انعطاف پذیری انرژی بالقوه ساختمان ها تاثیر می گذارد. نتایج نشان می دهد که عدم اطمینان انعطاف پذیری انرژی هنگامی که تعداد کل ساختمان ها افزایش می یابد، کاهش می یابد. عدم اطمینان انعطاف پذیری انرژی کمتر از 10٪ بود، زمانی که حدود 700 خانواده جمع شدند. این رویکرد می تواند برای شبیه سازی انعطاف پذیری انرژی ساختمان برای برنامه ریزی انرژی منطقه ای یا حتی منطقه ای باشد، زمانی که قصد استفاده از انعطاف پذیری در دسترس برای رسیدگی به چالش های ناشی از نوسان در قدرت از منابع انرژی تجدید پذیر است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی انرژی مهندسی انرژی و فناوری های برق
پیش نمایش مقاله
توسعه رویکرد داده ای برای کشف پتانسیل انعطاف پذیری انرژی خوشه های ساختمانی
چکیده انگلیسی
With the growing use of renewable energy sources, the stability of electrical power systems can be seriously affected by fluctuations in the available power. As one of the potential solutions for this new challenge, the energy flexibility of buildings has become a focus for research and technological development. Most studies have focused on single buildings, with only a few studies on building clusters in which the building models were usually oversimplified in that they did not consider different building types or their thermal characteristics, their occupancy or their occupants' behaviour. In this paper, we describe a data driven approach to simulating a generic building cluster that could resemble any mix of building archetypes and occupancy. The energy flexibility potential of apartment building clusters was estimated by using data from surveys and available statistics in Denmark for the worst case scenario, i.e. when the end users do not allow any disturbance when they are at home, so that energy flexibility is only available when residents are not at home. In this scenario, no energy flexibility is assumed when buildings are occupied, which yields a conservative estimation. The uncertainty of the energy flexibility potential due to uncertain occupancy and various archetypes was quantified for different scales of building cluster. The resulting hybrid-model is a combination of a building model and an occupancy model and includes the different factors that influence the potential energy flexibility of buildings. The results show that the uncertainty of the energy flexibility decreases when the aggregated number of buildings increases. The uncertainty of energy flexibility was less than 10%, when about 700 households were aggregated. This approach can be used to simulate building energy flexibility for district or even regional level energy planning when the intention is to use the available flexibility to address the challenges caused by fluctuation in the power available from renewable energy sources.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Applied Energy - Volume 232, 15 December 2018, Pages 89-100
نویسندگان
, , ,