دانلود مقاله ترجمه شده عملکرد بهینه‌ی قطب‌های انرژی مسکونی در شبکه‌های هوشمند

این مقاله مدل‌های بهینه‌سازی ریاضی قطب‌های انرژی مسکونی را ارائه می‌کند، که می‌توان آنها را در تصمیم‌گیری خودکار برای ایجاد تکنولوژی‌های موجود در شبکه‌های هوشمند دخالت داد، و همچنین می‌توان آنها را در یک چارچوب زمان واقعی به صورت بهینه برای کنترل بهینه‌ی تمام بارهای انرژی مسکونی اصلی، مؤلفه‌های ذخیره‌سازی و تولید در حین درنظر داشتن مناسب اولویت های مشتری و سطح رفاه، حل کرد. مدل‌های ریاضی برجسته برای نیازهای اصلی خانوار از جمله، یخچال، فریزر، ماشین ظرفشویی، لباسشویی و خشک کن، اجاق گاز، آبگرمکن، حمام داغ و پمپ‌های استخر، نیز فرمول بندی شده‌اند. همچنین مدل‌های ریاضی مؤلفه‌های دیگر از  یک سیستم انرژی مسکونی شامل روشنایی، گرم‌سازی، و تهویه‌ی هوا توسعه یافته‌اند و مدل‌های کلی برای پنل‌های PV خورشیدی و تجهیزات ذخیره‌سازی/تولید انرژی نیز پیشنهاد شده‌اند. مدل‌های توسعه‌یافته‌ی ریاضی در  مسائل بهینه‌سازی برنامه‌ریزی خطی صحیح ترکیبی (MILP) به همراه توابع هدف حداقل‌سازی مصرف انرژی، هزینه‌ی کل گاز و برق، نشتی‌ها، بار اوج، و/یا هر ترکیبی از این اهداف، با درنظر گرفتن اولویت‌های کاربر نهایی، حاصل می‌شوند. چندین مطالعه‌ی موردی واقع گرایانه نیز برای بررسی عملکرد مدل ریاضی و بررسی‌های تجربی برای یافتن رویه‌های کاربردی برای تعیین پارامترهای مدل، انجام شدند.کاربرد مدل پیشنهادی برای یک خانوار واقعی در اونتاریوی کانادا برای توابع هدف مختلف، ارائه شده‌ است. نتایج شبیه‌سازی، نشان می‌دهند که می‌توان به صرفه‌جویی تا 20% در هزینه‌ی انرژی و 50% در اوج مصرف، دست یافت، در حالی که سطوح رفاه مطلوب خانوار را نیز حفظ کرد.

اصطلاحات کلیدی – پاسخ به تقاضا، مدلسازی ریاضی، بهینه‌سازی، قطب‌های انرژی مسکونی، شبکه‌های هوشمند

شبکه‌های هوشمند با ارائه‌های بزرگ پشتیبانی از منابع مبتنی بر تقاضای توزیع شده به همراه پاسخ تقاضای وسیع سیستمی (DR) روبرو هستند که به وسیله‌ی سیگنال‌های قابلیت اعتماد و اقتصادی، راه اندازی می‌شوند. تأسیسات همچنین از تقاضای سمت مدیریت (DSM) و سرویس‌های DR برای مدیریت بهتر شبکه‌هایشان استفاده می‌کنند. برنامه‌های DR مشتریان را ترغیب می کنند تا بارها را در طول دوره‌های شرایط بحرانی شبکه یا بازه‌های پرهزینه‌ی انرژی، کاهش دهند؛ در عوض برای کاهش بار، مشتریان مبلغ کمتری می‌پردازند. به بیان دیگر، برنامه‌های DSM و DR تأسیسات و مشتریان را جبران می‌کنند. نقش DSM و DR قابل توجه است و این مسائل باید به پتانسیل کاملی با توسعه‌ی شبکه‌های هوشمند برسند...