کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
1731178 1521454 2016 14 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
A comprehensive model for self-scheduling an energy hub to supply cooling, heating and electrical demands of a building
ترجمه فارسی عنوان
یک مدل جامع برای خودسنجی یک مرکز انرژی برای تامین نیازهای خنک کننده، گرمایش و الکتریکی ساختمان
کلمات کلیدی
مرکز انرژی، ترکیب گرما و قدرت، منطقه عملیاتی قابل اجرا پمپ حرارتی الکتریکی سیستم های ذخیره انرژی
ترجمه چکیده
این مقاله یک روش نوآورانه برای مدل سازی کانال های انرژی بر مبنای جریان انرژی بین عناصر تشکیل دهنده آن است. با استفاده از این روش، مدل سازی گره های انرژی با عناصر و اتصالات مختلف تسهیل می شود. همچنین یک مدل برنامه ریزی غیرخطی عدد صحیح ترکیبی مناسب برای برنامه ریزی یک مرکز انرژی 24 ساعته کوتاه مدت ارائه شده است، که هدف آن تامین نیازهای روزانه خنک کننده، گرمایش و الکتریکی یک ساختمان فرضی با حداکثر سود است. علاوه بر این، در روش مدل سازی مبتنی بر جریان انرژی ارائه شده در این مقاله، عناصر ذخیره سازی انرژی نه تنها در خروجی هاب استفاده می شود؛ اما همچنین می توانند به عنوان ورودی برای عناصر دیگر داخل مرکز انرژی مورد استفاده قرار گیرند. به منظور ارزیابی عملکرد مدل، شباهت ها برای یک روز گرم و یک روز سرد معمول انجام شده است. مرکز انرژی ارائه شده شامل عناصر مختلفی نظیر گرما و برق، پمپ الکتریکی، دیگ بخار، سردکننده جذبی و ذخیره انرژی الکتریکی و حرارتی است. علاوه بر این، در مدل سازی مرکز توزیع پیشنهاد شده، منطقه عملیاتی امکان پذیر برای سیستم گرما و نیروی ترکیبی همراه با محدودیت های فنی تجهیزات توپی انرژی در نظر گرفته شده است. تجزیه و تحلیل نتایج عددی، انعطاف پذیری مرکز انرژی برای تغذیه بارهای مورد نیاز ساختمان، بهره برداری از گرما و قدرت ترکیبی و تأثیر پمپ های حرارتی الکتریکی در بارگیری ساختمان های خنک کننده و حرارت دادن ساختمان مورد بررسی قرار می گیرد. نتایج عددی نشان می دهد که نقاط عملیاتی گرما و نیروی برق و راندمان الکتریکی و حرارتی آن در روزهای گرم و سرد کاملا متفاوت هستند و پمپ برقی با توجه به راندمان بالا، تامین کننده اصلی بارهای خنک کننده و گرمایش ساختمان مرکز انرژی مورد مطالعه قرار گرفت.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی انرژی انرژی (عمومی)
پیش نمایش مقاله
یک مدل جامع برای خودسنجی یک مرکز انرژی برای تامین نیازهای خنک کننده، گرمایش و الکتریکی ساختمان
چکیده انگلیسی
This paper presents an innovative method for modeling energy hubs based on energy flow between its constituent elements. Using this method, modeling of energy hubs with different elements and connections is facilitated. Also, an appropriate mixed integer nonlinear programming model is presented for short term 24-hour scheduling an energy hub, in which, the objective is to fulfill daily cooling, heating and electric demands of a hypothetical building with the maximum profit. Furthermore, in the energy flow based modeling method presented in this paper, energy storage elements are not only used at the output of the hub; but also, are capable of being used as inputs for other elements inside the energy hub. In order to evaluate the performance of the model, simulations have been accomplished for one hot and one cold typical day. Presented energy hub includes various elements such as combined heat and power, electric heat pump, boiler, absorption chiller and electrical and thermal energy storages. Moreover, in the modeling of the proposed energy hub, feasible operation region for combined heat and power system together with technical constraints of energy hub equipment is considered. Analyzing numerical results, flexibility of the energy hub for feeding the required loads of the building, operation of combined heat and power and the effect of electrical heat pumps in meeting cooling and heating loads of the building are evaluated. The numerical results show that combined heat and power operation points and its average electrical and thermal efficiency in hot and cold days are totally different and electric heat pump, regarding its high efficiency, is the main supplier of cooling and heating loads of the building in the studied energy hub.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Energy - Volume 94, 1 January 2016, Pages 157-170
نویسندگان
, , ,