کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6684466 501858 2016 12 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Occupancy-based demand response and thermal comfort optimization in microgrids with renewable energy sources and energy storage
ترجمه فارسی عنوان
واکنش تقاضای مبتنی بر جاذبه و بهینه سازی حرارتی در میکروجیج با استفاده از منابع انرژی تجدید پذیر و ذخیره انرژی
کلمات کلیدی
پاسخ تقاضا، ریزشبکه، بهینه سازی حرارتی بهینه سازی، اطلاعات مسکن،
ترجمه چکیده
همگرایی منابع انرژی تجدیدپذیر در میکروگرید ها می تواند از طریق برنامه های پاسخ به تقاضا به دست آید که مصرف برق را در پاسخ به تغییرات در دسترس بودن و قیمت برق در طی زمان تغییر می دهد. این مقاله الگوریتم کنترل جدیدی را برای مدیریت پاسخ تقاضای مشترک و بهینه سازی حرارتی در میکروگرید های مجهز به منابع انرژی تجدید پذیر و واحدهای ذخیره انرژی ارائه می دهد. هدف این مقاله پیشنهادی برای پوشش دو شکاف عمده در برنامه های پاسخدهی تقاضای پیشرفت در حال حاضر است. اولین شکاف، هدف تطبیق تولید و مصرف انرژی با رفتار ساکنان و با هدف تضمین راحتی حرارتی ساکنان است. شکاف دوم در حال توسعه یک برنامه پاسخگویی تقاضای مقیاس پذیر و قوی است. ماهیت مقیاس مشکل بهینه سازی و استحکام از طریق یک استراتژی بازخورد بازنگری بسته دو مرحله ای به دست می آید: در سطح پایین، هر ساختمان از میکروگرید یک کنترل کننده بازخورد محلی حلقه بسته است که تنها اندازه گیری های محلی را پردازش می کند؛ در سطح بالایی، یک واحد متمرکز، کنترل کننده های محلی را به منظور به حداقل رساندن هزینه انرژی و ناراحتی های حرارتی میکروگرید، نظارت و به روزرسانی می کند. اثربخشی روش پیشنهاد شده در یک میکروگرید متشکل از سه ساختمان، یک آرایه فتوولتائیک، یک توربین بادی و یک واحد ذخیره انرژی معتبر است. در مقایسه با استراتژی های واکنش جایگزین تقاضا، استراتژی پیشنهادی به طور موثر منابع تجدیدپذیر را ادغام می کند؛ هزینه های انرژی کاهش می یابد و در عین حال راحتی حرارتی اشخاص تضمین شده است. علاوه بر این، قابلیت اطمینان از طریق بهبود سازگار به دست آمده در شرایط ناهمگن (برنامه های مختلف اشغال و شرایط آب و هوایی مختلف) ثابت می شود.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی انرژی مهندسی انرژی و فناوری های برق
پیش نمایش مقاله
واکنش تقاضای مبتنی بر جاذبه و بهینه سازی حرارتی در میکروجیج با استفاده از منابع انرژی تجدید پذیر و ذخیره انرژی
چکیده انگلیسی
Integration of renewable energy sources in microgrids can be achieved via demand response programs, which change the electric usage in response to changes in the availability and price of electricity over time. This paper presents a novel control algorithm for joint demand response management and thermal comfort optimization in microgrids equipped with renewable energy sources and energy storage units. The proposed work aims at covering two main gaps in current state-of-the-art demand response programs. The first gap is integrating the objective of matching energy generation and consumption with the occupant behavior and with the objective of guaranteeing thermal comfort of the occupants. The second gap is developing a scalable and robust demand response program. Large-scale nature of the optimization problem and robustness are achieved via a two-level supervisory closed-loop feedback strategy: at the lower level, each building of the microgrid employs a local closed-loop feedback controller that processes only local measurements; at the upper level, a centralized unit supervises and updates the local controllers with the aim of minimizing the aggregate energy cost and thermal discomfort of the microgrid. The effectiveness of the proposed method is validated in a microgrid composed of three buildings, a photovoltaic array, a wind turbine, and an energy storage unit. Comparisons with alternative demand response strategies reveal that the proposed strategy efficiently integrates the renewable sources; energy costs are reduced and at the same time thermal comfort of the occupants is guaranteed. Furthermore, robustness is proved via consistent improvements achieved under heterogeneous conditions (different occupancy schedules and different weather conditions).
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Applied Energy - Volume 163, 1 February 2016, Pages 93-104
نویسندگان
, , , ,