کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7048249 1457127 2016 11 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Exergy-based operation optimization of a distributed energy system through the energy-supply chain
ترجمه فارسی عنوان
بهینه سازی عمل مبتنی بر اگزرژی یک سیستم انرژی توزیع شده از طریق زنجیره تامین انرژی
کلمات کلیدی
زیان های اضطرابی، سیستم توزیع انرژی، آرامش واژن لانگ انجیر،
ترجمه چکیده
توسعه سیستم های انرژی پایدار در جهان امروز به دلیل فقدان منابع انرژی فسیلی و مشکلات گرمایش جهانی بسیار مهم است. استفاده از اصول اگزرژی در زمینه سیستم های تامین انرژی ممکن است به زنجیره های کارآمد انرژی و استفاده منطقی از انرژی در ساختمان ها دست یابد. در این مقاله، بهینه سازی عمل مبتنی بر اگزرژی سیستم انرژی توزیع شده با در نظر گرفتن کل زنجیره تامین انرژی از منابع انرژی به نیازهای کاربر، ارائه شده است. با در نظر گرفتن تعاملات پیچیده دستگاه های انرژی و مدل سازی تلفات اضافی، مشکل حل می شود. برای تداخل این تعاملات پیچیده، شبکه های انرژی با تلفات اضافی که بر اساس مرحله تبدیل انرژی ایجاد می شوند، ایجاد می شوند که بیشترین تلفات از دست دادن اضافی در کل زنجیره تامین انرژی را تشکیل می دهد. یک مسئله برنامه ریزی چند بعدی عدد صحیح ترکیبی فرموله شده است. این مسئله به طور مؤثر توسط ادغام جدیدی از آرامش جایگزین لاگرانژی و شاخه و برش حل شده است. مرز پارتو، از جمله بهترین گزینه های ممکن بین اهداف اقتصادی و افراطی، با به حداقل رساندن یک مجموع وزن کل هزینه انرژی و مجموع ضرر اضافی که در مرحله تبدیل انرژی حاصل می شود، به دست می آید. نتایج نشان می دهد که استفاده از منابع انرژی با کیفیت بالا با کاهش تلفات اضطراری کاهش می یابد و منجر به پایداری سیستم های تامین انرژی می شود.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی شیمی جریان سیال و فرایندهای انتقال
چکیده انگلیسی
Developing sustainable energy systems is crucial in today's world because of the depletion of fossil energy resources and global warming problems. Application of exergy principles in the context of energy supply systems may achieve efficient energy-supply chains and rational use of energy in buildings. This paper presents an exergy-based operation optimization of a distributed energy system by considering the whole energy-supply chain from energy resources to user demands. The problem is challenging in view of the complicated interactions of energy devices and the modeling of exergy losses. To capture these complicated interactions, energy networks are established with exergy losses modeled at the energy conversion step, which accounts for the largest part of the total exergy loss in the whole energy-supply chain. A multi-objective mixed integer programming problem is formulated. The problem is efficiently solved by the novel integration of surrogate Lagrangian relaxation and branch-and-cut. The Pareto frontier, including the best possible trade-offs between the economic and exergetic objectives, is obtained by minimizing a weighted sum of the total energy cost and total exergy loss occurring at the energy conversion step. Results demonstrate that the use of high-quality energy resources is reduced by the reduction of exergy losses, leading to sustainability of energy supply systems.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Applied Thermal Engineering - Volume 101, 25 May 2016, Pages 741-751
نویسندگان
, , , , , , ,