کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5451162 1513074 2017 14 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Optimal switchable load sizing and scheduling for standalone renewable energy systems
ترجمه فارسی عنوان
اندازه گیری بار قابل تنظیم قابل تنظیم و برنامه ریزی برای سیستم های انرژی مجازی مستقل
کلمات کلیدی
نابرابری محدود حداقل مربع، مدیریت بار، برنامه ریزی خطی مختلط عدد صحیح، انرژی خورشیدی خورشیدی،
ترجمه چکیده
تغییرات انرژی خورشیدی در سیستم های خارج از شبکه، اندازه سیستم های ذخیره انرژی را همراه با اندازه گیری و برنامه ریزی بارهای موجود در سیستم خاموش شبکه تعیین می کند. متاسفانه، ذخیره سازی انرژی ممکن است گران باشد، در حالیکه مکرر سوئیچ بارها در نبود یک سیستم ذخیره انرژی موجب سایه و پریش می شود و باید از آن اجتناب کرد. با این حال، مقدار انرژی خورشیدی مورد استفاده باید حداکثر شود و مشکل پیدا کردن حجم بار ثابت مطلوب تعداد محدودی از بارهای الکتریکی گسسته بر اساس بهینه سازی پاسخ بار در این مقاله مورد توجه قرار گرفته است. هدف بهینه سازی این است که به حداکثر رساندن استفاده از انرژی خورشیدی بدون نیاز به سیستم های ذخیره انرژی گران قیمت در سیستم خارج از شبکه. داده های مفهومی و واقعی برای تولید انرژی خورشیدی فتوولتائیک، ورودی قدرت را به سیستم خارج از شبکه فراهم می کند. با توجه به تعداد واحد ها، راه حل های تحلیلی زیر و الگوریتم های محاسباتی برای اندازه گیری حجم بار بهینه هر واحد پیشنهاد می شود: برنامه ریزی خطی عددی مخلوط و حداقل مربعات محدود. بر اساس مشخصات قدرت خورشیدی در دسترس، الگوریتم ها زمان های سوئیچ بهینه / زمان را انتخاب می کنند و حداکثر استفاده از انرژی خورشیدی را با محاسبه حجم بار ثابت مطلوب انتخاب می کنند. اثربخشی الگوریتم ها با استفاده از یک سال داده های انرژی خورشیدی از سان دیگو، کالیفرنیا و تووال، عربستان سعودی مقایسه می شود. نشان داده شده است که استفاده از انرژی خورشیدی سالانه به میزان 73 درصد در هنگام استفاده از دو بار بهینه شده است و می تواند تا 98 درصد افزایش یابد با استفاده از پیکربندی شش بار.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی انرژی انرژی های تجدید پذیر، توسعه پایدار و محیط زیست
پیش نمایش مقاله
اندازه گیری بار قابل تنظیم قابل تنظیم و برنامه ریزی برای سیستم های انرژی مجازی مستقل
چکیده انگلیسی
The variability of solar energy in off-grid systems dictates the sizing of energy storage systems along with the sizing and scheduling of loads present in the off-grid system. Unfortunately, energy storage may be costly, while frequent switching of loads in the absence of an energy storage system causes wear and tear and should be avoided. Yet, the amount of solar energy utilized should be maximized and the problem of finding the optimal static load size of a finite number of discrete electric loads on the basis of a load response optimization is considered in this paper. The objective of the optimization is to maximize solar energy utilization without the need for costly energy storage systems in an off-grid system. Conceptual and real data for solar photovoltaic power production provides the power input to the off-grid system. Given the number of units, the following analytical solutions and computational algorithms are proposed to compute the optimal load size of each unit: mixed-integer linear programming and constrained least squares. Based on the available solar power profile, the algorithms select the optimal on/off switch times and maximize solar energy utilization by computing the optimal static load sizes. The effectiveness of the algorithms is compared using one year of solar power data from San Diego, California and Thuwal, Saudi Arabia. It is shown that the annual system solar energy utilization is optimized to 73% when using two loads and can be boosted up to 98% using a six load configuration.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Solar Energy - Volume 144, 1 March 2017, Pages 707-720
نویسندگان
, , , ,