مدیریت سمت تقاضا در ریزشبکه مجزای مسکونی برای حداقل کردن ظرفیت و زمان بهره‌برداری باتری

نوع: Type: پایان نامه

مقطع: Segment: کارشناسی ارشد

عنوان: Title: مدیریت سمت تقاضا در ریزشبکه مجزای مسکونی برای حداقل کردن ظرفیت و زمان بهره‌برداری باتری

ارائه دهنده: Provider: سیده پریدخت حسینی - مهندسی برق

اساتید راهنما: Supervisors: دکتر صالح رازینی

اساتید مشاور: Advisory Professors:

اساتید ممتحن یا داور: Examining professors or referees: دکتر محمدحسن مرادی، دکتر علی کلانترنیا

زمان و تاریخ ارائه: Time and date of presentation: ساعت 11:30 -1404/7/28

مکان ارائه: Place of presentation: کلاس 33

چکیده: Abstract: امروزه استفاده از مدیریت انرژی سمت تقاضا با توجه به وابستگی انرژی الکتریکی و افزایش تقاضا، بیشتر مورد توجه قرار گرفته است. مدیریت سمت تقاضا می‌تواند الگوی مصرف برق را بهبود داده و آن را با شرایط شبکه بهینه‌سازی و هماهنگ کند. این موضوع، در ریزشبکه‌های مجزا اهمیت بیشتری پیدا می‌کند چراکه در شبکه های مجزا، پشتیبانی از سمت شبکه را نداشته و همچنین با بحث محدودیت منابع مواجه هستیم پس مدیریت همزمان سمت تقاضا و تولید، باید بر اساس این موضوع انجام شود. تامین برق در ریزشبکه‌های مجزا، تنها با استقرار منابع محلی تولید و امکانات ذخیره‌سازی در محل امکان‌پذیر است اما از آن‌جایی که ذخیره‌سازها معایب و چالش‌هایی مانند: گران بودن، نگهداری مشکل، کنترل سخت و ... دارند، کمتر شدن تعداد این ذخیره‌ساز‌ها و یا افزایش عمر عملکردی آن‌ها، باعث بهتر شدن شرایط اقتصادی و فنی سیستم می‌شود. استفاده از راهبردهای مدیریت انرژی می‌تواند علاوه بر مزیت‌ اقتصادی که برای سیستم ایجاد می‌کند، پاسخی باشد به چالش‌های استفاده از ذخیره‌ساز‌های بزرگ. راهبردی که در بحث شبکه‌های مجزا می‌تواند موثر باشد، راهبرد بار منعطف است چرا که تقاضا باید خود را با این موضوع که منابع محلی مورد استفاده‌، منابع تجدید‌پذیر و متغیر هستند، هماهنگ کند. این راهبرد همچنین می‌تواند به هدف کمتر کردن ظرفیت ذخیره‌سازها جامه عمل بپوشاند. سیستم مورد مطالعه در این پژوهش، یک سیستم ریزشبکه مسکونی است که در آن به تحلیل بحث مدیریت سمت تقاضا پرداخته شده و نتایج آن مورد بررسی قرار گرفته است. مدل مساله در قالب یک مدل بهینه سازی با هدف کاهش هزینه‌های کلی سیستم با در نظر گرفتن راهبرد بار منعطف است. همچنین، سعی بر آن شده است که ظرفیت و تعداد ذخیره‌سازها نیز محدود شود. علاوه بر این، در این مطالعه، کاهش میزان بهره‌برداری از باتری نیز برای ما حائز اهمیت است. از آن‌جا که طول عمر باتری به تعداد دفعات شارژ و دشارژ آن بستگی دارد، با استفاده کمتر از باتری، سعی بر آن شده که طول عمر سیستم ذخیره‌ساز افزایش پیدا کند. نتایج مطالعه نشان داده است که تقاضای منعطف یک مکمل موثر برای زیرساخت‌های شبکه و باتری‌های در مقیاس بزرگ است که می‌تواند عرضه و تقاضا را به طور کارآمدتر و مقرون به صرفه‌تر متعادل کند. همچنین هر چه ظرفیت باتری به کار گرفته شده در شبکه کوچک‌تر باشد، شبکه هزینه کمتری را متحمل می‌شود. نتیجه دیگر این است که اگر اثر استهلاک باتری در تابع هزینه سیستم مورد محاسبه قرار گیرد، باتری در سال آخر مطالعه به مقدار 58 درصد مستهلک خواهد شد در حالی که در صورت در نظر نگرفتن اثر استهلاک در تابع هدف، این مقدار 33 درصد می‌شود که به معنی طول عمر کوتاه‌تر باتری نسبت به مورد قبلی خواهد بود.