کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6380823 1625618 2016 8 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Joint optimization of regional water-power systems
ترجمه فارسی عنوان
بهینه سازی مشترک سیستم های آبرسانی منطقه ای
کلمات کلیدی
نیروی برق، آبیاری، مدل های انرژی آب، برنامه ریزی پویا دوگانه تصادفی آب و انرژی نکسوس،
ترجمه چکیده
سیستم های انرژی و منابع آب به شدت متصل می شوند؛ انرژی برای تامین آب لازم است و انرژی لازم برای استخراج یا تولید انرژی لازم است. فشار بر این منابع موجب نگرانی در مورد مدیریت بلند مدت آنها شده و نیاز به ایجاد راه حل های یکپارچه را برجسته می کند. یک روش برای بهینه سازی مشترک سیستم های آب و برق به منظور شناسایی روش ها برای ارزیابی تعاملات گسترده تر بین سیستم های آب و انرژی توسعه داده شد. روش پیشنهادی شامل مصرف کنندگان آب و تولید کنندگان برق به یک مشکل بهینه سازی اقتصادی است که هزینه تولید برق را کاهش می دهد و مزایای تخصیص آب را به حداکثر برساند و محدودیت های سیستم های قدرت و هیدرولوژیکی را به حداکثر برساند. این روش در شبه جزیره ایبرین با استفاده از مدل های ساده شده از هفت حوضه اصلی رودخانه و بازار برق مورد آزمایش قرار گرفت. مشکل بهینه سازی با موفقیت با استفاده از برنامه ریزی دینامیکی دوگانه تصادفی حل شد. نتایج نشان داد که تخصیص آب در حال حاضر برای تولید کنندگان برق آبی در حوضه های با بهره وری آبیاری بالا و همچنین مصرف کنندگان آبیاری در حوضه های با بهره وری نیروگاه های آبی بسیار غیرقطعی است. با توجه به جریان ورودی، ظرفیت ذخیره سازی، تولید برق آبی، و نیاز آب و آبیاری و بهره وری، تخصیص بهینه توسط مدیریت مخازن به روش های بسیار متفاوتی بدست آمد. این نشان دهنده اهمیت نمایش مناسب توزیع فضایی آب و سود و مزایای حاشیه و هزینه ها در هنگام اختصاص منابع آب بهینه می باشد. این روش می تواند تقسیم بندی فضایی بیشتری را اداره کند و می تواند به سایر جنبه های ارتباطات آب و انرژی نیز گسترش یابد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه علوم زمین و سیارات فرآیندهای سطح زمین
پیش نمایش مقاله
بهینه سازی مشترک سیستم های آبرسانی منطقه ای
چکیده انگلیسی
Energy and water resources systems are tightly coupled; energy is needed to deliver water and water is needed to extract or produce energy. Growing pressure on these resources has raised concerns about their long-term management and highlights the need to develop integrated solutions. A method for joint optimization of water and electric power systems was developed in order to identify methodologies to assess the broader interactions between water and energy systems. The proposed method is to include water users and power producers into an economic optimization problem that minimizes the cost of power production and maximizes the benefits of water allocation, subject to constraints from the power and hydrological systems. The method was tested on the Iberian Peninsula using simplified models of the seven major river basins and the power market. The optimization problem was successfully solved using stochastic dual dynamic programming. The results showed that current water allocation to hydropower producers in basins with high irrigation productivity, and to irrigation users in basins with high hydropower productivity was sub-optimal. Optimal allocation was achieved by managing reservoirs in very distinct ways, according to the local inflow, storage capacity, hydropower productivity, and irrigation demand and productivity. This highlights the importance of appropriately representing the water users' spatial distribution and marginal benefits and costs when allocating water resources optimally. The method can handle further spatial disaggregation and can be extended to include other aspects of the water-energy nexus.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Advances in Water Resources - Volume 92, June 2016, Pages 200-207
نویسندگان
, , , , , ,