• فهرس المقالات Energy management

      • حرية الوصول المقاله

        1 - خط‌مشی‌گذاری بهینه‌سازی مصرف حامل‌های انرژی در شرکت ملی صنایع مس ایران (مورد مطالعه: مجتمع مس سرچشمه)
        محمد رضا فتحی عادل آذر غلامرضا جندقی شیرین رنجبر توتویی بابک آذری رضا مرتضایی
        زمینه و هدف: مدیریت و بهروه وری انرژی یکی از خط مشی های راهبردی کشورها در تامین انرژی مورد نیاز، پاسخگویی به تقاضای انرژی و رفع چالش ها و نگرانی های محیط زیستی است. به همین دلیل هدف این تحقیق تبیین خط‌مشی گذاری بهینه سازی تولید و مصرف حامل‌های انرژی در مجتمع مس سرچشمه ا أکثر
        زمینه و هدف: مدیریت و بهروه وری انرژی یکی از خط مشی های راهبردی کشورها در تامین انرژی مورد نیاز، پاسخگویی به تقاضای انرژی و رفع چالش ها و نگرانی های محیط زیستی است. به همین دلیل هدف این تحقیق تبیین خط‌مشی گذاری بهینه سازی تولید و مصرف حامل‌های انرژی در مجتمع مس سرچشمه است. روش: تحقیق حاضر از نظر هدف یک رویکرد اکتشافی دارد. جامعه آماری این پژوهش، شامل متخصصان حوزه صنعت مس در سه رده مدیران، روسا و سرپرستان می‌باشد. برای جمع آوری نمونه از روش نمونه گیری گلوله برفی استفاده شد و تا رسیدن به اشباع نظری انجام گرفت. تعداد نمونه آماری 75 نفر بوده است. داده‌های پژوهش با استفاده از مصاحبه‌های نیمه ساختاریافته جمع آوری شده است. در این پژوهش روش کیفی تحلیل مضمون (تم) و نرم افزار اطلس (8) استفاده شده است.یافته ها: یافته‌های پژوهش در قالب یک مدل مفهومی برای عوامل تاثیر گذار بر بهینه سازی مصرف انرژی در شرکت ملی مس سرچشمه ارائه شده است. این مدل شامل 7 حوزه عوامل محیطی، عوامل تولیدی؛ عوامل ساختاری؛ عوامل محتوایی ـ رفتاری؛ مدیریت انرژی؛ شبکه بهره‌وری انرژی و بهینه سازی مصرف انرژی است.نتیجه گیری: نتایج پزوهش نشان داد که؛ تمامی حوزه‌های مدل مفهومی، عوامل تسریع و تسهیل کننده و موانع و محدودیت‌های بهینه سازی مصرف انرژی با توجه به مدل مفهومی مدیریت انرژی در تولید می‌و همکاران (2016) طبقه بندی شده است. تفاصيل المقالة
      • حرية الوصول المقاله

        2 - امکان سنجی ساخت ساختمان انرژی صفر در منطقه سرد و نیمه خشک ایران (مطالعه موردی : شهر مشهد)
        نیما امانی مصطفی مقدس مشهد
        زمینه و هدف: این مطالعه به امکان سنجی و طراحی ساختمان انرژی صفر در اقلیم سرد و نیمه خشک می پردازد. در این مطالعه با استفاده از سیستم ها و تکنیک های معماری غیرفعال خورشیدی برای استفاده حداکثری از انرژی های تجدیدپذیر، مقدار انرژی مصرفی کاهش داده می شود. روش بررسی: مطالعه أکثر
        زمینه و هدف: این مطالعه به امکان سنجی و طراحی ساختمان انرژی صفر در اقلیم سرد و نیمه خشک می پردازد. در این مطالعه با استفاده از سیستم ها و تکنیک های معماری غیرفعال خورشیدی برای استفاده حداکثری از انرژی های تجدیدپذیر، مقدار انرژی مصرفی کاهش داده می شود. روش بررسی: مطالعه موردی یک ساختمان مسکونی یک طبقه به مساحت 100 مترمربع با 4 نفر ساکن در آب وهوای سرد و خشک شهر مشهد در شمال شرق ایران است. برای شبیه سازی گرمایی، اطلاعات آب وهوایی (دمای هوا، ساعت آفتابی، باد، بارش و تابش ساعتی خورشید) منطقه مورد مطالعه از ایستگاه هواشناسی منطقه و پایگاه داده های آب وهوایی نرم افزارMeteonorm تهیه شد. برای شبیه سازی و تحلیل گرمایی دینامیکی سازه، نرم افزار DesignBuilder به کار گرفته شده است. یافته ها: نتایج این شبیه سازی کاهش 30 درصدی مصرف انرژی سالانه ساختمان را با رعایت اصول طراحی غیرفعال (انتخاب جهت بهینه، دیوار ترامب، سایه بان، انتخاب عایق مناسب) از KWh3/2544 به KWh1776 نشان می دهد. سپس با داشتن انرژی مورد نیاز سالانه، به طراحی سیستم فتوولتائیک خورشیدی با نرم افزار PVsyst پرداخته شد و انرژی استحصالی سالانه سیستم KWh1/2629 برآورد شده است. بحث و نتیجه گیری: مقایسه تطبیقی مقادیر یاد شده با اعمال ضریب اطمینان 4/1، نشان می دهد ساخت ساختمان انرژی صفر دراقلیم سرد و خشک امکان پذیر است و برای نیل به ساخت پایدار و سازگار با محیط زیست، گامی موثر به حساب می آید. تفاصيل المقالة
      • حرية الوصول المقاله

        3 - مدیریت مصرف انرژی در بخش خانگی و تجاری با تکیه بر تولید ناخالص داخلیاز طریق فن آوری اطلاعات و مدل های رگرسیونی
        محمدعلی عباس پور علیرضا حاج ملا علی کنی
        یکی از مشکلات و چالش های پیش روی مدیران و برنامه ریزان بخش انرژی در حوزه مدیریت مصرف، فقدان به کارگیریصحیح آمار و اطلاعات موجود در قالب یک الگوی مناسب جهت شبیه سازی و پیش بینی روند تغییرات تقاضا محسوب می شود. دربسیاری از موارد روش آزمون و خطا در فرایند تصمیم سازی به کار أکثر
        یکی از مشکلات و چالش های پیش روی مدیران و برنامه ریزان بخش انرژی در حوزه مدیریت مصرف، فقدان به کارگیریصحیح آمار و اطلاعات موجود در قالب یک الگوی مناسب جهت شبیه سازی و پیش بینی روند تغییرات تقاضا محسوب می شود. دربسیاری از موارد روش آزمون و خطا در فرایند تصمیم سازی به کار گرفته می شود. در مواردی که استفاده از الگویی مناسب می تواندچالش مذکور را مرتفع سازد، عدم به روز رسانی به هنگام آمار و اطلاعات مورد استفاده در الگو، چالش جدیدی را به وجود می آورد کهفقدان امکان تصمیم سازی به موقع از اولین نتایج منفی آن به حساب می آید.هر دو چالش فوق IT در این مقاله تلاش شده است که با معرفی و به کارگیری مدل های رگرسیونی و تلفیق آن با فن آوریالذکر به طور همزمان بر طرف گردیده و مسیر تصمیم سازی در مدیریت مصرف انرژی در بخش خانگی و تجاری کشور که به صرفه جوییو ایجاد محیط زیستی GHG و کنترل مصرف بی رویه می انجامد هموار شود. بدون تردید، این امر می تواند موجب کاهش انتشار گازهایبهتر شود. تفاصيل المقالة
      • حرية الوصول المقاله

        4 - طراحی الگوی بومی در اقلیم گرم و خشک جهت کاهش مصرف انرژی در بخش مسکن (مطالعه موردی: شهر یزد)
        شکوفه عوضعلیپور حقیقت پرست یزدان تقی زاده حسین ذبیحی
        چکیده زمینه و هدف : با توجه به رشد روز افزون جمعیت و به تبع آن بحران ناشی از افزایش تقاضای مصرف انرژی، مدیریت الگوی مصرف انرژی امروزه به امری جدایی ناپذیر از مقوله پایداری تبدیل شده است .بدین منظور در این پژوهش با نگاه ویژه به اهمیت صرفه جویی انرژی و با هدف بهینه سازی أکثر
        چکیده زمینه و هدف : با توجه به رشد روز افزون جمعیت و به تبع آن بحران ناشی از افزایش تقاضای مصرف انرژی، مدیریت الگوی مصرف انرژی امروزه به امری جدایی ناپذیر از مقوله پایداری تبدیل شده است .بدین منظور در این پژوهش با نگاه ویژه به اهمیت صرفه جویی انرژی و با هدف بهینه سازی مصرف آن در بخش مسکن از طریق معاصر سازی طراحی الگوی بومی در مناطق گرم و خشک پرداخته شده است. روش بررسی: از این رو با بررسی مصرف انرژی در این بخش و در الگوهای مختلف و هم چنین طراحی الگوی مصرف بهینه انرژی در راستای دست یابی به امر مهم ، به جمع آوری اطلاعات مورد نظر پرداخته شده است. روش پژوهش به کار گرفته شده در این پژوهش از نوع اسنادی و کیفی است که با بهره گیری از مشاهده فعال و مستند سازی به جمع آوری اطلاعات مورد نظر پرداخته شده است. یافته ها : با در نظر داشتن این نکته که در پژوهش حاضر مطالعات صورت گرفته بر روی نمونه موردی شهر یزد است، سبک طراحی بناها هم چون ( جهت قرار گیری، ضخامت بندی جداره ها، ارتفاع سازه های درونی و ...) و نیز عناصر مورد استفاده ( ایوان ها، گیاهان، جریان باد و ...) که تاثیر مستقیمی در بهینه سازی مصرف انرژی دارند، مورد بررسی قرار گرفته است. نتیجه گیری: در نتیجه این پژوهش بابررسی الگوی معماری بومی و الگوهای مسکونی مدرن به نتایج مشابهی در راستای کاهش مصرف انرژی رسیده است که با تلفیق روش های ساختاری این دو سبک از معماری می توان به الگوی مشترکی تحت عنوان الگوی پایداری دست یافت که به کارگیری آن روش کار آمدی در راستای کاهش مصرف انرژی می تواند باشد. تفاصيل المقالة
      • حرية الوصول المقاله

        5 - ارزیابی اجرای اقدامات بهینه مدیریت انرژی در بخش خانگی و تجاری کلان شهرها با استفاده از روش SWOT ( مطالعه موردی: کلان شهر تهران)
        سمیرا خدیوی مجید عباسپور عبدالرضا کرباسی
        زمینه و هدف: مصرف بالای انرژی در بخش خانگی و تجاری کشور حاصل از عدم مدیریت بهینه در بخش مذکور، پیامدهای جبران ناپذیری از نظراقتصادی،بهداشتی و محیط زیستی به جامعه تحمیل می کند. یکی از راه کارهای بهینه سازی مصرف انرژی اعمال مدیریت صحیح آن می باشد. جهت جلوگیری از رشد بی رو أکثر
        زمینه و هدف: مصرف بالای انرژی در بخش خانگی و تجاری کشور حاصل از عدم مدیریت بهینه در بخش مذکور، پیامدهای جبران ناپذیری از نظراقتصادی،بهداشتی و محیط زیستی به جامعه تحمیل می کند. یکی از راه کارهای بهینه سازی مصرف انرژی اعمال مدیریت صحیح آن می باشد. جهت جلوگیری از رشد بی رویه مصرف انرژی و حفظ ذخایر ملی در زمینه انرژی باید توجه بیش تری به مدیریت انرژی بخش خانگی و تجاری در کلان شهرها نمود. لذا لزوم تدوین راه کارهای اجرایی در این بخش توجه ویژه ای را می طلبد. روش بررسی: پس از بررسی وضعیت مصرف انرژی در کشور وکلان شهر تهران و نتایج حاصل از آن، 96 پرسش نامه تهیه و با جمع آوری نظر نخبگان و متخصصان عوامل تعیین کننده نقاط قوت، نقاط ضعف، فرصت‌ها و تهدیدهای مصرف انرژی در بخش خانگی و تجاری تعیین گردیدند. یافته ها : کلیه عوامل استراتژیک را مورد ارزیابی قرار داده و نیز اولویت‌بندی شده است. جهت ارزیابی عوامل استراتژیک بیرونی و درونی از ماتریس‌های IFE و EFE استفاده شده است. جمع کل ماتریس IFEمقدار 85/2 و جمع نهایی ماتریس EFE مقدار 88/2 را نشان داد. ارزیابی‌های ماتریس‌های نام برده حاکی از آن است که کلان شهرها از نظر عوامل داخلی روی هم رفته دچار ضعف می‌باشد و این امر بیان گر آن است که نقاط ضعف بیش تر از نقاط قوت است. همچنین از نظر عوامل خارجی کلان شهرهای کشور دچار ضعف مدیریتی می‌باشد و فرصت‌ها از تهدیدها کم تر است. ترتیب و اولویت استراتژی ها بر اساس میزان وزن کلی آن ها در اصلاح و حرکت در راستای توسعه پایدار می باشد. نتیجه گیری: با توجه به رویکرد برنامه اصلاح الگوی مصرف به کاهش شدت انرژی، تدوین راهبردها و الگوی مصرف انرژی در بخش خانگی و تجاری کلان شهرها به عنوان عامل اساسی پیش برد راه کار اجرایی کاهش شدت مصرف انرژی در کشور قلمداد می‌شود. از این رو بخش خانگی و تجاری به دلیل وجود پتانسیل بالای صرفه‌جویی همواره از منظر مدیریت انرژی و بهینه‌سازی الگوی مصرف باید مورد توجه قرار گیرد. به طور کلی دستورالعمل اجرایی جهت دست یابی راهبردها والگوی مصرف انرژی در بخش خانگی و تجاری کلان شهرهای کشور( کلان شهر تهران) حول پنج محور ارایه شده استو سپس چک لیست وضعیت اجرای مدیریت و راهبرد الگوی مصرف انرژی در بخش خانگی و تجاری کلان شهرها تهیه گردید . تفاصيل المقالة
      • حرية الوصول المقاله

        6 - بررسی تاثیر بار برودتی و حرارتی بام سبزمرتبط با آتریوم بر مدیریت انرژی فضاهای آموزشی اقلیم سرد
        کاوه شکوهی دهکردی مریم فرهادیان
        زمینه و هدف: فضاهای آموزشی ایران با جمعیت دانش‌آموزی حدود 12 میلیون نفر و رده پایین 75 درصدی مدارس در بحث مدیریت انرژی یکی از کاربری‌های اصلی هدر دهنده انرژی می‌باشند و این در حالی است که جمعت دانش‌آموزی ایران در حال گسترش و ذخایر انرژی تجدید ناپذیر در حال نابودی هستند. أکثر
        زمینه و هدف: فضاهای آموزشی ایران با جمعیت دانش‌آموزی حدود 12 میلیون نفر و رده پایین 75 درصدی مدارس در بحث مدیریت انرژی یکی از کاربری‌های اصلی هدر دهنده انرژی می‌باشند و این در حالی است که جمعت دانش‌آموزی ایران در حال گسترش و ذخایر انرژی تجدید ناپذیر در حال نابودی هستند. لذا ارایه پیشنهادهای مدرن در استفاده از منابع تجدید پذیر به‌عنوان منابع جایگزین در طراحی فضاهای آموزشی ایران یکی از ملزومات اساسی در جهت توسعه‌های آتی این کاربری است.از این ‌رو در پژوهش حاضر با معرفی معماری سبز به ‌عنوان یک منبع تجدید پذیر انرژی، مدل مدارس سبز با پوشش بام سبز در ارتباط با آتریوم با دریچه‌های قابل‌کنترل ارایه‌شده و تأثیر بار برودتی و حرارتی بام‌های سبز مرتبط با آتریوم در تهویه هوای تابستان و کنترل تلفات حرارتی زمستان در یکی از اقلیم‌های سرد ایران نسبت به نمونه مدارس متداول بررسی ‌شده است. روش بررسی: در این مقاله که به‌صورت توصیفی- تحلیلی است، ابتدا مدل مدارس سبز با بام سبز در ارتباط با آتریوم به ‌صورت فرضی به ‌عنوان مدل مناسب در صرفه‌جویی در مصرف منابع تجدید پذیر پیشنهاد شد و سپس این مدل به کمک نرم‌افزارcarrier Hap"" ( از پیشرفته‌ترین نرم‌افزارها در بحث بارهای برودتی و حرارتی که آنالیزهای آن مورد تایید شورای ساختمان‌های سبز آمریکا یا LEED هست) در شهر شهرکرد به‌عنوان نمونه شهری از ایران با اقلیم سرد شبیه‌سازی شد و در ادامه مقایسه‌ای بین بارحرارتی و برودتی حاصل از مدل پیشنهادی با بار حرارتی و برودتی مدل متداول ساخت مدارس در این اقلیم انجام گرفت. یافته‌ها: نتایج این پروژه مزیت استفاده از بام سبز در بهبود بار حرارتی در زمستان و بار برودتی در تابستان در مدل کلاس‌هایی با بام سبز در ارتباط با آتریوم را نسبت به کلاس‌هایی با بام‌های 40سانتی متری معمولی و یا بام‌های 66سانتی متری هم ضخامت با بام سبز در صرفه‌جویی در مصرف انرژی در تابستان و زمستان نشان داد، به‌نحوی‌که با ایجاد مدارس با بام سبز مرتبط با آتریوم در عین حفظ ارتباط دانش آموزان با طبیعت و استفاده از این پوشش به‌عنوان فضای کمک‌آموزشی به ترتیب به میزان (63،85) درصد در زمستان و (95،99) درصد در تابستان نسبت به بام معمولی 40 سانتی‌متری و بام 66 سانتی متری هم ضخامت با بام سبز صرفه‌جویی در مصرف انرژی رخ می‌دهد. تفاصيل المقالة
      • حرية الوصول المقاله

        7 - تهیه اطلس گرمایش مناطق مختلف ایران به روش درجه روز جهت تدوین معیار مصرف انرژی
        مهدی مهرابی عبدالرزاق کعبی نژادیان مرتضی خلجی اسدی
        چکیده: با توجه به کاهش روز افزون ذخایر سوختهای فسیلی و ازدیاد مصرف انرژی در ایران نیاز فزاینده ای به بهینه سازی مصرف انرژی وجود دارد. تقاضای انرژی در بخش ساختمان در ایران بسیار بالاست که دلایل آن شامل مواردی همچون یارانه های دولتی برای حاملهای انرژی، فرهنگ نا مناسب مصرف أکثر
        چکیده: با توجه به کاهش روز افزون ذخایر سوختهای فسیلی و ازدیاد مصرف انرژی در ایران نیاز فزاینده ای به بهینه سازی مصرف انرژی وجود دارد. تقاضای انرژی در بخش ساختمان در ایران بسیار بالاست که دلایل آن شامل مواردی همچون یارانه های دولتی برای حاملهای انرژی، فرهنگ نا مناسب مصرف انرژی در میان مصرف کنندگان، عدم عایقکاری مناسب پوسته خارجی ساختمان و نیز کنترل نامناسب تجهیزات گرمایشی و سرمایشی می باشد. بیشتر سیستمهای کنترل گرمایش در ایران پاسخ مناسبی به تغییرات دمای هوای محیط خارج ساختمان در طی دوره سرد سال نمی دهند، در نتیجه در بیشتر زمانها دمای داخل این ساختمانها از حد آسایش فراتر رفته و به همین دلیل این ساختمانها انرژی بیش از حدی مصرف می کنند. یکی از مهمترین شاخصهای بین المللی برای ارزیابی کارایی انرژی ساختمانها و نیز مدیریت صحیح مصرف در آنها دانستن “درجه روزهای گرمایش” می باشد. متاسفانه تاکنون هیچ گونه تحقیق جامعی در ایران در رابطه با “درجه روزهای گرمایش” صورت نپذیرفته است، و بنابراین نیاز ویژه ای احساس گردید که تحقیق جامع حاضر صورت گیرد و تصمیم به تهیه اطلس جامع “درجه روزهای گرمایش” برای تمامی نقاط ایران گرفتیم. در این مقاله داده های دمایی معتبر از 255 ایستگاه هواشناسی معتبر در 30 استان کشور از سازمان هواشناسی جمع آوری ، و سپس با پردازش این داده ها میزان “درجه روزهای گرمایش” برای هر ایستگاه محاسبه گردیده است. پس از آن مدلسازی ریاضی کامپیوتری جهت شبیه سازی مقادیر “درجه روزهای گرمایش” برای نقاط دیگر ایران به کار گرفته شده و متعاقبا اطلس “درجه روزهای گرمایش” در تمام نقاط ایران تهیه گردیده است. باتوجه به نتایج این کار، مهندسین و کارشناسان انرژی شاخص استانداردی برای محاسبه نیاز گرمایی سالانه برای هر ساختمان با توجه به ملزومات بهینه سازی مصرف انرژی در دست خواهند داشت. تفاصيل المقالة
      • حرية الوصول المقاله

        8 - بررسی نقش سیستم مدیریت هوشمند (EBMS )در بهینه سازی مصرف انرژی درساختمان
        ساناز غازی اعظم نادری
        سیستم مدیریت هوشمند ساختمان(EBMS )[1] با بکارگیری از آخرین تکنولوژی ها در صدد آن است که شرایطی ایده آل همراه با مصرف بهینه انرژی در ساختمان ها پدید آورد. از آن جایی که محدود بودن منابع انرژی همواره یکی از مشکلات بزرگ بشر بوده است و شهر سازی درنقاط مختلف کشور از جمله عو أکثر
        سیستم مدیریت هوشمند ساختمان(EBMS )[1] با بکارگیری از آخرین تکنولوژی ها در صدد آن است که شرایطی ایده آل همراه با مصرف بهینه انرژی در ساختمان ها پدید آورد. از آن جایی که محدود بودن منابع انرژی همواره یکی از مشکلات بزرگ بشر بوده است و شهر سازی درنقاط مختلف کشور از جمله عوامل مهمی می باشد که در اتلاف انرژی در ساختمان دارای اهمیت بسیار می باشد . در نتیجه ایجاد یک سری تغییرات در ساختمان قادر به جلوگیری از هدر رفت منابع مختلف مورد استفاده در بخش های گرمایشی/ سرمایشی و غیره می باشد. با طراحی سیستم های مختلف هوشمند که مقدار مصرف انرژی در ساختمان را به طور درست مدیریت کرده و یا از انرژی های پاک مثل خورشید و باد و .... استفاده می کند میزان ،مصرف انرژی را به حداقل می رسانیم. در این مقاله، نمونه هایی از طراحی و نصب سیستم مدیریت هوشمند در کشور مورد بررسی قرار گرفته و ضمن مقایسه تطبیقی به ارائه پیشنهاداتی در جهت بهبود اشاره شده است. [1]EnergyBuilding Management System تفاصيل المقالة
      • حرية الوصول المقاله

        9 - An Auction-based Cluster Head Selection Approach for Real Wireless Sensor Networks
        Sepideh Adabi Nazanin Hamzejunushi Sahar Adabi
        In this paper, a hierarchical routing approach based on network clustering and using mobile sinks is proposed in WSN. The first, second, and third levels of hierarchy are composed of sensors, cluster heads (CHs) and mobile sinks (gateways), respectively. The most import أکثر
        In this paper, a hierarchical routing approach based on network clustering and using mobile sinks is proposed in WSN. The first, second, and third levels of hierarchy are composed of sensors, cluster heads (CHs) and mobile sinks (gateways), respectively. The most important challenges in the second level of hierarchy are: 1) election of the most suitable node as CH, and 2) reduction of communication overhead of CH election algorithm. Mobile gateway uses different data transfer technologies (e.g. SMS, WiFi, and 3G) and each communication technology has different characteristics in terms of cost, energy consumption pattern, etc. However, the characteristics of available mobile gateway(s) are ignored in designing CH election algorithm in previous studies. Designing CH election algorithm without considering the characteristics of gateways may lead to problems such as increasing data transfer costs and network fragmentation. Thus, unlike previous studies, a new fitness function is designed with respect to local fitness value of a sensor and fitness value of its available mobile sink(s). In addition, an auction-based method is adopted to control communication overhead of CH election algorithm. The performance of the proposed approach in name DACMS is evaluated in OPNET 14.5 simulation platform. The simulation results show that DACMS outperforms MECA. تفاصيل المقالة
      • حرية الوصول المقاله

        10 - مدیریت انرژی و برنامه ریزی عملیاتی میکروگریدهای شبکه شده در یک محیط تصادفی
        گیلدا حسینی سیدبابک مظفری سودابه سلیمانی
        در این مقاله جهت مدیریت بهینه انرژی و افزایش سود حاصله، یک مدل خطی دو مرحله ای برای هماهنگی میکروگرید های شبکه شده به صورت پیش اقدامانه و اصلاحی ارایه شده است. در مرحله اول، یک برنامه ریزی یک روز جلوتر، بدون در نظر گرفتن عدم قطعیت و در یک محیط قطعی برای میکروگرید ها صور أکثر
        در این مقاله جهت مدیریت بهینه انرژی و افزایش سود حاصله، یک مدل خطی دو مرحله ای برای هماهنگی میکروگرید های شبکه شده به صورت پیش اقدامانه و اصلاحی ارایه شده است. در مرحله اول، یک برنامه ریزی یک روز جلوتر، بدون در نظر گرفتن عدم قطعیت و در یک محیط قطعی برای میکروگرید ها صورت می گیرد. در مرحله دوم با بهره گیری از یک مدل تصادفی، عدم قطعیت هر میکروگرید در بهره برداری شبکه در زمان واقعی در نظر گرفته می شود. در مدلسازی تابع هدف مسئله، اختلاف ناشی از مرحله های پیش اقدامانه و اصلاحی محاسبه و لحاظ می گردد. سناریوهای عدم قطعیت در تولید انرژی باد، خورشید و تقاضا با استفاده از توابع توزیع احتمال از شبیه سازی مونت کارلو بدست می آیند که سناریوهای نماینده با یک روش کاهش سناریو انتخاب می شوند. در این مقاله از الگوریتم K-means برای کاهش سناریوها و از شاخص DB برای خوشه بندی اتوماتیک استفاده شده است. همچنین مدیریت و کنترل بار با استفاده از برنامه پاسخگویی بار می باشد. راهکار پاسخ به تقاضای پیشنهاد شده برای میکروگرید ها با سه سطح از بار مفروض می باشد که فقط سطح غیر بحرانی بار میکروگرید ها براساس سود اقتصادی شبکه قابلیت کنترل پذیری دارد. مدل ارایه شده بهینه سازی، برنامه ریزی عدد صحیح مختلط می باشد که در محیط نرم افزار گمز شبیه سازی و حل شده است. هدف اصلی مدل دو مرحله ای پیشنهاد شده مدیریت بهینه انرژی مبتنی بر اثر بخشی اقتصادی و با عملکرد مناسب شبکه می باشد که نتایج حاصله کارایی مدل را نشان می دهد. تفاصيل المقالة
      • حرية الوصول المقاله

        11 - A Risk-Averse Energy Management in Micro-grids on Information Gap Decision Theory Using the Genetic Algorithm
        Abdolreza Sadighmanesh sarang ezazi
        In this paper, energy management in a Micro-grid connected to the distribution network has been done with the aim of reducing the cost of operating the Micro-grids and reducing the environmental pollution index. The Genetic Algorithm method is used to optimize the objec أکثر
        In this paper, energy management in a Micro-grid connected to the distribution network has been done with the aim of reducing the cost of operating the Micro-grids and reducing the environmental pollution index. The Genetic Algorithm method is used to optimize the objective function and find Pareto solutions. The Information Gap Decision-making Method has been used to select the appropriate answers from Pareto's set of answers. In the meanwhile, the participation rate of each of the distributed generator sources and the charge and discharge planning of the energy storage system to provide the Micro-grids load has been calculated. In addition, the interaction between the Micro-grids and the distribution network is important. To analyze the proposed method, a planning problem using multi-priced electricity tariffs is presented as an advantage of the energy storage system. To demonstrate the effectiveness of the multivariate optimization method presented in this thesis, modeling and simulation of diesel generators and energy storage in a Micro-grid have been performed. Mathematical models based on probability density functions, renewable energy sources and consumer load have been investigated. Minimizing the cost of fuel to generate power in the Micro-grids, uncertainty related to renewable sources and Micro-grids load consumption has been modeled using the Information Gap Decision-making Method of maximum uncertainty radius for renewable units and load consumption. The results of the Information Gap Decision Method are compared with conventional methods based on probabilistic function analysis such as the scenario tree method. The results presented in this dissertation show the advantages of the proposed method to improve the overall performance of independent and connected Micro-grids to the distribution network. تفاصيل المقالة
      • حرية الوصول المقاله

        12 - Modeling and Control Electric and Heating Sources in a Building Using MPC
        Rasoul Moradimehr Esmaeil Alibeiki Seyyed Mostafa Ghadami
        Saving energy in various sections of the building and improving productivity in the face of energy crisis and environmental pollution can be one of the main challenges in the world and our country. In this paper, based on the necessity of controlling and minimizing ener أکثر
        Saving energy in various sections of the building and improving productivity in the face of energy crisis and environmental pollution can be one of the main challenges in the world and our country. In this paper, based on the necessity of controlling and minimizing energy consumption by considering the maximum optimal temperature conditions in different areas of the building, a control method based on the predictive controller is used, which takes into account the effects of the time of use for sources. The predictive controller predicts the optimal control input for future moments according to the definition of the cost function based on the ambient temperature error and the weighted expression of the control input. In this paper, the issue of optimization is thoroughly studied, evaluated, and simulated. The temperature change model in buildings and the proposed control scheme are implemented in MATLAB software and the system is simulated using the building environment. The simulation is performed under several different scenarios of time of use and conditions to show the performance of the proposed design. Based on the results of the proposed control method, the accuracy and performance of the model in different scenarios of building conditions are acceptable. تفاصيل المقالة
      • حرية الوصول المقاله

        13 - Energy Consumption Control with Zero Energy Approach for a Building Model
        Rasoul Moradimehr Esmaeil Alibeiki Seyyed Mostafa Ghadami
        Abstract - Based on the study of the theoretical foundations of the research, it is determined that so far there is no detailed study on heating and cooling energy related to zero-energy buildings in the recent research based on energy waste in buildings. Therefore, in أکثر
        Abstract - Based on the study of the theoretical foundations of the research, it is determined that so far there is no detailed study on heating and cooling energy related to zero-energy buildings in the recent research based on energy waste in buildings. Therefore, in this article, by simulating commercial buildings and simulating the correct materials and strategies in the heating and cooling system, as well as investigating the insulation of buildings, we will study the effect of zero-energy building materials on energy wastage to model the temperature variations in building and control to achieve desire value. This article, taking into account the effects of heat transfer through building walls, the energy consumption model, and by genetic algorithm model predictive control (MPC) method optimizes the indoor temperature of the building. For this purpose, the genetic algorithm is used to determine the best control input in the form of building heating. The simulation of this process has been done in MATLAB software and the method of modeling heat loss and temperature change outputs shows that the proposed method has a good performance. The maximum of overshoot of the temperature is %4 and the cost function of GA algorithm is 165 based of minimum control effort and temperature error. تفاصيل المقالة
      • حرية الوصول المقاله

        14 - بهینه‌سازی دو سطحی مدیریت انرژی در شبکه‌های هوشمند چند ناحیه‌ای
        محمدعلی هرمزی بهمن بهمنی فیروزی طاهر نیکنام
        مدیریت بهینه انرژی در شبکه‌های هوشمند چند ناحیه‌ای سبب افزایش رفاه اجتماعی، کاهش هزینه‌های اقتصادی و آلایندگی‌های زیست محیطی خواهد شد. از راه‌کارهای مدیریت انرژی در شبکه‌های هوشمند چند ناحیه‌ای می‌توان به مسائلی مانند توزیع اقتصادی بار و حرارت، مدیریت بارهای تغییرپذیر، أکثر
        مدیریت بهینه انرژی در شبکه‌های هوشمند چند ناحیه‌ای سبب افزایش رفاه اجتماعی، کاهش هزینه‌های اقتصادی و آلایندگی‌های زیست محیطی خواهد شد. از راه‌کارهای مدیریت انرژی در شبکه‌های هوشمند چند ناحیه‌ای می‌توان به مسائلی مانند توزیع اقتصادی بار و حرارت، مدیریت بارهای تغییرپذیر، شارژ و دشارژ بهینه ذخیره‌سازهای انرژی و وجود منابع تجدیدپذیر با حفظ محدودیت‌های تبادل توان الکتریکی بین نواحی اشاره نمود، که همگی از مسائل مهم در این زمینه به شمار می‌آیند. در این مقاله یک مدل برنامه‌ریزی درجه دوم آمیخته با عدد صحیح به منظور مدیریت بهینه انرژی در شبکه‌های هوشمند چند ناحیه‌ای با هدف کاهش هزینه‌های اقتصادی و زیست محیطی و افزایش رفاه اجتماعی نیز با در نظر گرفتن سیستم‌های ذخیره‌ساز انرژی، مدیریت سمت بار و منابع تجدیدپذیر ارائه شده است. در این مقاله یک رویکرد دوسطحی به منظور حل مدل پیشنهادی ارائه شده که سطح بالایی به منظور کمینه‌سازی هزینه اقتصادی و آلایندگی و سطح پایینی به منظور بیشینه‌سازی رفاه اجتماعی و به صورت شرایط خطی KKT فرموله شده است. شبیه‌سازی در محیط متلب و حل‌کننده Gurobi اجرا شده است که نتایج نشان می‌دهد مدل دو سطحی ارائه شده رویکردی کارآمد در بهینه‌سازی انرژی در شبکه‌های هوشمند چند ناحیه‌ای نسبت به دیگر رویکردهایی مانند روش ضریب وزنی و یا روش بهینگی پارتو دارد. تفاصيل المقالة
      • حرية الوصول المقاله

        15 - مدیریت انرژی بهینه ریزشبکه براساس معیارهای فنی، اقتصادی و زیست-محیطی با استفاده از الگوریتم جستجوی کلاغ
        سجاد گرجی سعید زمانیان مجید معظمی
        با افزایش محبوبیت استفاده از منابع انرژی تجدیدپذیر در قالب ریزشبکه ها در سیستم قدرت، مسائل فنی و اقتصادی جدیدی در این صنعت پا به عرصه ظهور گذاشته اند. بهره برداری بهینه از ریزشبکه ها در حضور منابع انرژی تجدیدپذیر یکی از چالش های جدید این صنعت به شمار می رود. ریزشبکه ها أکثر
        با افزایش محبوبیت استفاده از منابع انرژی تجدیدپذیر در قالب ریزشبکه ها در سیستم قدرت، مسائل فنی و اقتصادی جدیدی در این صنعت پا به عرصه ظهور گذاشته اند. بهره برداری بهینه از ریزشبکه ها در حضور منابع انرژی تجدیدپذیر یکی از چالش های جدید این صنعت به شمار می رود. ریزشبکه ها شبکه های کوچکی مشتمل بر واحدهای تولید پراکنده و بارهای محلی هستند که به صورت مستقل یا متصل به شبکه های توزیع مورد بهره برداری قرار می گیرند. معمولاً در ریزشبکه های منفصل از شبکه، انرژی مورد نیاز مصرف کنندگان از طریق سیستم های ترکیبی منابع انرژی تامین می گردد. هدف اصلی سیسستم های ترکیبی، تامین بار در هر لحظه از زمان و ذخیره ی انرژی اضافی برای شرایط بحرانی است. در این مقاله یک روش مدیریت انرژی بهینه ریزشبکه براساس معیارهای فنی اقتصادی و زیست محیطی با استفاده از الگوریتم جستجوی کلاغ ارائه شده است. ریزشبکه مورد مطالعه شامل منابع انرژی تجدیدپذیر، باتری و ژنراتور به عنوان پشتیبان است. در روش پیشنهادی هزینه سالیانه و میزان انتشار آلودگی به عنوان تابع هدف در نظر گرفته شده است. فرآیند تخصیص بهینه واحدهای تجدیدپذیر با استفاده از الگوریتم فراابتکاری جستجوی کلاغ انجام شده است. نتایج شبیه سازی روش پیشنهادی نشان دهنده ترکیب بندی مناسبی از اجزاء سیستم بوده که منجر به کاهش انتشار آلاینده ها و هزینه احداث سیستم می شود. تفاصيل المقالة
      • حرية الوصول المقاله

        16 - مدیریت و کنترل ریزشبکه متصل به شبکه سه فاز با رویکرد فعال کردن محدودیت جریان تحت خطاهای نامتعادل با استفاده از روش هوشمند فازی با حضور منابع باتری، باد، فتوولتائیک و دیزل
        مصطفی عباسی مهدی نفر محسن سیماب
        امروزه استفاده از منابع تولید پراکنده به‌صورت متصل به شبکه رشد چشم گیری دارند، لذا مبدل‌های متصل به شبکه باید قابلیت خدماتی فراتر از تزریق توان به شبکه، از جمله حفظ پایداری شبکه را داشته باشند. در این مقاله استراتژی کنترل و مدیریت انرژی برای باتری، باد، فتوولتائیک و دیز أکثر
        امروزه استفاده از منابع تولید پراکنده به‌صورت متصل به شبکه رشد چشم گیری دارند، لذا مبدل‌های متصل به شبکه باید قابلیت خدماتی فراتر از تزریق توان به شبکه، از جمله حفظ پایداری شبکه را داشته باشند. در این مقاله استراتژی کنترل و مدیریت انرژی برای باتری، باد، فتوولتائیک و دیزل متصل به شبکه سه فاز با فعال کردن محدودیت جریان تحت خطاهای نامتعادل معرفی شده است. در این روش، جریان های تزریق شده به مقدار معین در طول خطاها محدود می شود. همچنین حالت عملکرد بدون ردیابی حداکثر نقطه توان (MPPT)برای مبدل نیز لحاظ شده است، این حالت در خطاهای شدید، زمانی که مبدل نمی تواند حداکثر توان سیستم را کنترل کند فعال می شود. لذا در ریزشبکه با وجود یک کنترل کننده ناظر مبتنی بر منطق فازی، عمل کنترل مبدل dc به dc دوطرفه باتری و مدیریت منابع تولید پراکنده انجام می شود. همچنین از کنترل کننده تناسبی رزونانسی به دلیل عملکرد مناسب آن، در این کار استفاده می شود. در حقیقت با استفاده از تولید جریان مرجع، جریان سینوسی با مقدار اعوجاج هارمونیک کل (THD) کمتر از 5 درصد تزریق می شود. نتایج نشان می دهد که استراتژی کنترلی همراه با مدیریت انرژی با چندین منبع تولید انرژی، اولاً قادر است که با وجود خطای نامتقارن در شبکه بالادستی، ولتاژ لینک dc را در یک بازه قابل قبول حفظ و جریان خطا را محدود کند لذا عملیات عبور از خطا بدون عملکرد رله های حفاظتی به‌درستی انجام شده است و ثانیاً در مقایسه با ریزشبکه با حضور فقط یک منبع تولید فتوولتائیک، روند تزریق توان اکتیو و راکتیو در شبکه بالادستی مطلوب‌تر است. تفاصيل المقالة
      • حرية الوصول المقاله

        17 - مدیریت فنی و اقتصادی توزیع انرژی جهت کاهش هزینه‌های شارژ و کاهش تلفات با استفاده از روش هوشمند شارژ خودروی برقی
        میثم سعیدی راد اسمعیل رک رک محمود جورابیان
        مدیریت صحیح انرژی الکتریکی در شبکه توزیع برق از اصلی ترین موضوع های بهره برداری شبکه به شمار می آید که تأثیر بالای کاهش هزینه های بهره برداری، کاهش تلفات شبکه، افزایش کیفیت به‌روزرسانی، افزایش رضایت مشترکین و ... می تواند داشته باشد. دسترسی به این اهداف زمانی امکان‌پذیر أکثر
        مدیریت صحیح انرژی الکتریکی در شبکه توزیع برق از اصلی ترین موضوع های بهره برداری شبکه به شمار می آید که تأثیر بالای کاهش هزینه های بهره برداری، کاهش تلفات شبکه، افزایش کیفیت به‌روزرسانی، افزایش رضایت مشترکین و ... می تواند داشته باشد. دسترسی به این اهداف زمانی امکان‌پذیر است که ارکان شبکه توزیع در هماهنگی و آگاهی از یکدیگر عمل نمایند. در این مقاله این آگاهی میان مشترکین خانگی، پارکینگ های شارژ خودرو و شرکت بهره‌برداری شبکه در نظر گرفته ‌شده است و مزایای آن مورد بررسی قرار داده ‌شده است. یک مدل دو مرحله‌ای از مدیریت انرژی در شبکه توزیع ارائه ‌شده است که مرحله اول آن مربوط به مدیریت انرژی منازل در شرایط حضور یا غیاب برنامه پاسخ‌گویی بار با در نظرگیری سلیقه های شخصی مشترکین انجام می‌شود تا نتایج به دنیای واقعی نزدیک باشد. سپس بر اساس اطلاعات ارسالی از این مشترکین و تعیین پروفیل بار مسکونی شبکه، بهره‌برداران پارکینگ شارژ خودروی برقی با توجه به محدودیت خود اقدام به مدیریت خودروی برقی می‌کند تا هم هزینه‌های شارژ و هم پارامترهای بهره‌برداری شبکه بهبود یابد. برخلاف روش های سنتی شارژ، در این روش نیازی به شارژ کامل باتری خودروها نبوده و صرفاً حد نهایی سطح شارژ باتری‌ها برحسب انرژی موردنیاز برای سفرهای آتی رانندگان تعیین خواهد شد و با استفاده از نرخ شارژ گسسته عملیات شارژ صورت خواهد گرفت. نتایج حاصل از بررسی موردهای مطالعاتی مختلف اعمال‌شده بر یک شبکه توزیع 37 باس نشان می‌دهد که روش پیشنهادی توانمندی بالایی در تأمین رضایت مشترکین، بهبود پارامترهای بهره‌برداری شبکه و کاهش هزینه‌های شارژ و تأمین نیاز رانندگان خودرو خواهد داشت. این روش می‌تواند زمینه‌ساز گسترش سطح نفوذ خودروهای در شبکه‌های توزیع شود و از مزایای برنامه پاسخ‌گویی بار و شارژ هوشمند نهایت بهره‌وری را ببرد. تفاصيل المقالة
      • حرية الوصول المقاله

        18 - پیاده سازی روش هوشمند مبتنی بر منطق فازی برای مدیریت منابع انرژی سیستم قدرت خانگی شامل انرژی خورشیدی و منبع ذخیره با استفاده از بردهای آردوینو
        مهدی زنگنه ابراهیم آقاجری مهدی فروزانفر
        : با افزایش نگرانی های زیست محیطی و کاهش سوخت های فسیلی، اهمیت تولید الکتریسیته توسط انرژی های تجدیدپذیر و جایگزینی آن با سوخت های مرسوم روز به روز بیشتر احساس می شود. از طرفی وابستگی انرژی های تجدیدپذیر به شرایط محیطی باعث شده استفاده از این انرژی ها با چالش هایی همراه أکثر
        : با افزایش نگرانی های زیست محیطی و کاهش سوخت های فسیلی، اهمیت تولید الکتریسیته توسط انرژی های تجدیدپذیر و جایگزینی آن با سوخت های مرسوم روز به روز بیشتر احساس می شود. از طرفی وابستگی انرژی های تجدیدپذیر به شرایط محیطی باعث شده استفاده از این انرژی ها با چالش هایی همراه باشد. یکی از این چالش ها مدیریت منابع انرژی بوده که در این تحقیق با طراحی یک کنترل کننده هوشمند فازی، مسئله ی مدیریت انرژی سیستم قدرت ترکیبی خانگی شامل انرژی خورشید، باتری و برق شبکه مورد توجه قرار گرفته و پیاده سازی آن در ابعاد آزمایشگاهی انجام شده است. در مطالعه ی پیش رو با به کار بردن برد آردوینو جهت مدیریت انرژی در سیستم قدرت ترکیبی، سعی بر آن بوده تا زمینه ی استفاده از این منابع در ابعاد واقعی و به صورت انبوه فراهم گردد همچنین مدل ریاضی اجزای سیستم قدرت ارائه شده، شبیه سازی سیستم با نرم افزار متلب انجام شده و توانایی مانیتورینگ زمان واقعی اطلاعات نیز به آن افزوده شده است. در انتها با اعمال شرایط آب و هوایی یک روز عادی بهاری تأثیر گذاری کنترل کننده هوشمند فازی مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان می دهد که استفاده از روش پیشنهادی نسبت به عدم استفاده از آن باعث کاهش 60 درصدی استفاده از برق شبکه می گردد. تفاصيل المقالة
      • حرية الوصول المقاله

        19 - مدیریت انرژی شبکه‌های توزیع در حضور خانه‌های هوشمند، منابع انرژی تجدیدپذیر و برنامه‌های پاسخگویی بار با در نظر گرفتن عدم قطعیت‌ها
        سید علیرضا علوی متین پوریا رادمهر امیر احمری نژاد سید امیر منصوری
        در این مقاله، یک مدل مدیریت انرژی جامع به منظور بهره‌برداری از یک سیستم توزیع 33 شینه شعاعی اصلاح شده، با در نظر گرفتن خانه‌های هوشمند ارائه شده است. در مدل پیشنهادی مشترکین خانه‌‌های هوشمند قادر به مشارکت در یک برنامه پاسخ گویی بار (DR) بوده و شاخص رفاه مشترکین به عن أکثر
        در این مقاله، یک مدل مدیریت انرژی جامع به منظور بهره‌برداری از یک سیستم توزیع 33 شینه شعاعی اصلاح شده، با در نظر گرفتن خانه‌های هوشمند ارائه شده است. در مدل پیشنهادی مشترکین خانه‌‌های هوشمند قادر به مشارکت در یک برنامه پاسخ گویی بار (DR) بوده و شاخص رفاه مشترکین به عنوان یک قید اصلی در نظر گرفته شده است. همچنین در مدل مذکور عدم قطعیت‌های میزان تقاضای بار، میزان تولید منابع تجدیدپذیر و همچنین قیمت برق در نظر گرفته شده‌اند. جهت تولید سناریوها از روش شبیه‌سازی مونت کارلو و جهت کاهش تعداد آنها نیز از الگوریتم ScenRed استفاده شده است. به منظور نزدیکی شرایط شبیه‌سازی به شرایط بهره‌برداری واقعی، در مدل تغییرات تقاضا و تولید فصلی در نظر گرفته شده و مسئله بهره‌برداری به صورت چهار فصل حل می‌‌شود. همچنین از یک برنامه پخش بار AC خطی شده در این مدل، استفاده شده است. مسئله نهایی به صورت یک مسئله برنامه‌ریزی عدد صحیح مختلط مدل شده و توسط حل‌کننده CPLEX در نرم‌افزار گمز حل شده است. نتایج شبیه‌سازی نشان می‌دهند که مدل پیشنهادی، یک مدل جامع برای بهره‌‌برداری از سیستم‌‌های توزیع در حضور خانه‌‌های هوشمند است، که نه تنها منجر به کاهش هزینه‌‌های بهره‌‌برداری می‌‌شود، بلکه شاخص رفاه مشترکین را نیز افزایش می‌‌دهد. تفاصيل المقالة
      • حرية الوصول المقاله

        20 - مدیریت بار و انرژی دوهدفه یک هاب انرژی با در نظرگیری برنامه ریزی های گوناگون و در حضور فناوری CCUS و برنامه TOU
        فردین نیازوند سعید خراطی فرشاد خسروی عبداله راستگو
        این مقاله یک مدیریت انرژی و بار با استفاده از یک استراتژی سناریو محور را برای ارزیابی عملکرد و برنامه‌ریزی هاب و با در نظرگیری عوامل نامعینی (قیمت الکتریسیته و توان توربین بادی) ارائه نموده است. سیستم جذب و ذخیره‌سازی کربن و نیز برنامه پاسخ گویی بار، به‌طور ویژه برنامه أکثر
        این مقاله یک مدیریت انرژی و بار با استفاده از یک استراتژی سناریو محور را برای ارزیابی عملکرد و برنامه‌ریزی هاب و با در نظرگیری عوامل نامعینی (قیمت الکتریسیته و توان توربین بادی) ارائه نموده است. سیستم جذب و ذخیره‌سازی کربن و نیز برنامه پاسخ گویی بار، به‌طور ویژه برنامه زمان استفاده مورد بررسی قرار گرفته است. فناوری جذب کربن افزون بر حل مسئله آلودگی واحدهای تولیدی از یکسو، درآمد قابل ‌توجه را نیز برای سیستم‌های قدرت از سویی دیگر به ارمغان می‌آورد. همچنین برنامه‌های پاسخ گویی بار به بهبود پروفیل بار و کاهش هزینه‌ها و آلودگی هاب، افزایش قابلیت اطمینان و کیفیت توان کمک شایانی می‌نمایند. هاب پیشنهادی در برگیرنده ادوات تولیدی تجدیدپذیر و تجدیدناپذیر، تبدیلی و ذخیره کننده‌های گوناگون است، همچنین برنامه‌ریزی‌هایی مانند نوع قطعی و مقاوم در نظر گرفته ‌شده است. هاب مفروض در قسمت ورودی و خروجی از حامل‌های گوناگون انرژی شامل الکتریسیته، حرارت، سرما، گاز طبیعی و آب پشتیبانی می‌کند. مسئله به‌صورت یک برنامه‌ریزی خطی عدد صحیح مدل شده و به‌وسیله سالور سیپلکس در نرم‌افزار گمز حل گردیده است. در ادامه، از روش اپسیلون و تکنیک رضایت‌بخشی فازی جهت انتخاب راه‌حل بهینه استفاده ‌شده است. نتایج نهایی نشان می دهد که هزینه و آلودگی کلی در نمونه مقاوم به ترتیب به‌اندازه 9/1 درصد و 3/12 درصد بیشتر از نمونه قطعی است، همچنین برنامه پاسخ گویی بار و فناوری جذب کربن تأثیر چشم گیری بر روی تابع های هدف دارند. همچنین منحنی بار مسطح گردیده و سود خوبی با استفاده از فناوری جذب کربن برای هاب پیشنهادی به‌دست‌ آمده است. تفاصيل المقالة
      • حرية الوصول المقاله

        21 - طراحی و پیاده سازی پلتفرم بومی مبادله انرژی همتا به همتای مبتنی بر بلاکچین
        محمدرضا جبارپور علی محمد صغیری
        در سال های اخیر، توجه به انرژی های تجدیدپذیر و تولید پراکنده به دلیل افزایش تقاضای انرژی و آلودگی های زیست محیطی، افزایش یافته است. به همین علت در ساختار جدید شبکه قدرت، مصرف کنندگان می توانند نقش تولیدکننده هم داشته باشند. با توجه به این که تعداد تولید/مصرف کنندگان در أکثر
        در سال های اخیر، توجه به انرژی های تجدیدپذیر و تولید پراکنده به دلیل افزایش تقاضای انرژی و آلودگی های زیست محیطی، افزایش یافته است. به همین علت در ساختار جدید شبکه قدرت، مصرف کنندگان می توانند نقش تولیدکننده هم داشته باشند. با توجه به این که تعداد تولید/مصرف کنندگان در این ساختار بسیار بیشتر از شبکه های قدرت سنتی است، نیاز به بستری امن، شفاف، سریع و مقیاس پذیر برای تبادلات انرژی به شدت احساس می شود. فناوری بلاکچین با توجه به خصوصیات منحصربفردش می تواند چنین بستری را فراهم کند. با این که پلتفرم های مبتنی بر بلاکچین زیادی در کشورهای مختلف در حوزه انرژی ارائه شده است، اما در ایران چنین پلتفرمی وجود ندارد. بنابراین هدف اصلی این مقاله طراحی و پیاده سازی پایلوت پلتفرم بومی مبادله انرژی همتا به همتای مبتنی بر بلاکچین با در نظر گرفتن شرایط خاص شبکه برق ایران است. معماری کلان پلتفرم براساس مفهوم حداقل محصول قابل عرضه (MVP) با درنظر گرفتن نیازهای عملکردی و غیرعملکردی در قالب نمودارهای زبان مدل سازی یکپارچه (UML) طراحی شده است. پایلوت پلتفرم پیشنهادی در قالب 4 عنصر اصلی شامل قرارداد هوشمند، رابط کاربری، پلتفرم بلاکچین، پایگاه داده بلاکچینی و غیربلاکچینی پیاده سازی شده و با استفاده از سناریوهای مختلف مورد ارزیابی و آزمون قرار گرفته است. این آزمون ها عمدتاً شامل آزمون واحد و آزمون یک پارچگی هستند که با موفقیت بر روی پلتفرم انجام شده اند. این پلتفرم برای اولین بار در کشور مطابق با پروتکل اتریوم و بر مبنای معماری میکروسرویس طراحی و پیاده سازی شده است. این پلتفرم علاوه بر امکان ادغام با سامانه های مبتنی بر اتریوم، به واسطه طراحی ماژولار دارای قابلیت توسعه پذیری است. تفاصيل المقالة
      • حرية الوصول المقاله

        22 - برنامه‌ریزی بهینه سیستم ترکیبی تجدیدپذیر مبنی بر ذخیره‌سازهای هیدروژنی و حرارتی با در نظر گرفتن مدیریت انرژی الکتریکی و حرارتی
        رضا سپه وند اکبر اصغرزاده بناب
        در این مقاله برنامه ریزی بهینه سیستم ترکیبی تجدیدپذیر دارای توربین بادی و واحد انرژی بیوماس مبنی بر ذخیره ساز هیدروژنی با در نظر گرفتن تغذیه هم‌زمان انرژی های الکتریکی و حرارتی ارائه می شود. واحد بیوماس مبنی بر عملکرد سیستم ترکیبی برق و حرارت است که هم‌زمان انرژی الکتری أکثر
        در این مقاله برنامه ریزی بهینه سیستم ترکیبی تجدیدپذیر دارای توربین بادی و واحد انرژی بیوماس مبنی بر ذخیره ساز هیدروژنی با در نظر گرفتن تغذیه هم‌زمان انرژی های الکتریکی و حرارتی ارائه می شود. واحد بیوماس مبنی بر عملکرد سیستم ترکیبی برق و حرارت است که هم‌زمان انرژی الکتریکی و حرارتی تولید می کند. ذخیره ساز هیدروژنی ترکیبی از الکترولیزر، هیدروژن تانک و پیل سوختی است. طرح پیشنهادی مجموع هزینه های سالانه احداث، تعمیر و نگهداری منابع و ذخیره سازها را کمینه سازی می کند که مقید به مدل بهره برداری عناصر یاد شده است. در مدل بهره برداری منابع و ذخیره سازها، ابتدا تأمین انرژی بر عهده منابع تجدیدپذیر است، سپس ذخیره سازها جهت پوشش فاصله بین پروفیل بار و توان تجدیدپذیر استفاده می شوند. در این مقاله، حل کننده ترکیبی شامل بهینه ساز گرگ خاکستری و الگوریتم سینوس-کسینوس برای استخراج راه حل بهینه مطمئن دارای انحراف معیار پایین در پاسخ دهی نهایی استفاده می شود. درنهایت با استخراج نتایج عددی متناسب با داده های شهر اسپو در فنلاند، قابلیت طرح پیشنهادی در استخراج اقتصادی سیستم ترکیبی جزیره ای 100 درصد تجدیدپذیر متناسب با تأمین هم‌زمان انرژی الکتریکی و حرارتی تأیید می شود. تفاصيل المقالة
      • حرية الوصول المقاله

        23 - An Improved Particle Swarm Optimization Algorithm for Energy Management in Distribution Grid Considering Distributed Generators
        Hossein Lotfi Reza Ghazi Mohammad Bagher Naghibi Sistani
        This study proposes, a novel approach for optimal energy management’s problem and capacitor switching in the distribution network at the presence of distributed generators, energy storage units and solar photovoltaic arrays. Modern distribution networks, in additi أکثر
        This study proposes, a novel approach for optimal energy management’s problem and capacitor switching in the distribution network at the presence of distributed generators, energy storage units and solar photovoltaic arrays. Modern distribution networks, in addition to the importance of economic issues, must operate at an acceptable level of system reliability, Failure to pay attention to the reliability importance can lead to irreparable damages in the distribution network. Toward this end, energy not supplied as a reliability index along with operation cost are considered as objective functions. Also, the effect of uncertainty resources related to solar photovoltaic arrays power generation and electricity price are considered in the optimization problem evaluations. Considering the effects of distributed generators and energy storage units causes the proposed problem more be complicated, for this reason, an improved particle swarm optimization algorithm is provided to deal the complexity of the problem. The proposed algorithm is tested in the IEEE 33-node test system, and its superiorities are shown through comparison with other evolutionary algorithms. تفاصيل المقالة
      • حرية الوصول المقاله

        24 - Robust Participation of Energy Production Companies in the Coupled Gas and Electricity Market Based on Energy Management Strategy
        Ali Asghar Baziar Taher Niknam Mohsen Simab
        This paper presents the optimal participation of strategic electricity and gas producers (SEPs and SGPs) in the coupled electricity and gas market of the day-ahead (DA) reserve regulation and energy type in accordance with the Energy Management Strategy (EMS). The deter أکثر
        This paper presents the optimal participation of strategic electricity and gas producers (SEPs and SGPs) in the coupled electricity and gas market of the day-ahead (DA) reserve regulation and energy type in accordance with the Energy Management Strategy (EMS). The deterministic model of this scheme has two bi-level problems, which refer to modelling of the participation of SEPs/SGPs in the DA energy and reserve markets. In any bi-level problem, the upper-level formulation minimizes the difference between the cost and revenue of SEPs or SGPs in these markets subjected to the operational model of these producers. In the lower-level formulation, the market clearing price (MCP) model is expressed in the problem such that the minimization of the energy cost of non-SEPs / non-SGPs are subjected to the electrical / gas network, electricity / gas generation units, and the reserve requirements model. In this scheme, load, renewable generation power, and reserve demand are uncertain. Hence, this paper proposes the robust modelling to achieve an optimal point in the worst-case scenario. Furthermore, the master-slave decomposition (MSD) method is suggested to reach the optimal solution at a low calculation time. Finally, the proposed scheme is simulated on the standard test system. The numerical results confirm its capability to achieve benefits for SEPs / SGPs along with the extraction of economic operation for energy networks. تفاصيل المقالة
      • حرية الوصول المقاله

        25 - Coordinated Control and Energy Management of Distributed Generation Inverter Using Robust Control in Microgrid
        Amin Mavali Ali Naderi Saatlo
        A new method to control a micro-grid consisting of various distributed generation (DG) units which are connected to the distribution grid is presented in this paper. In this regard, an energy-management algorithm based on robust control is realized to coordinate the per أکثر
        A new method to control a micro-grid consisting of various distributed generation (DG) units which are connected to the distribution grid is presented in this paper. In this regard, an energy-management algorithm based on robust control is realized to coordinate the performances of the battery in the micro-grid for grid-connected networks and islanded performances. The designed controller for DG inverters employs a novel algorithm of predictive control which provides faster computation time for high consumer power systems by improving the transient control and steady-state problems, separately. In addition, a micro-grid consisting of a proton-exchange membrane fuel cell (PEMFC), a photovoltaic (PV) array, and a lithium-ion storage battery (SB) is considered. In order to reduce the overall computation time of the system, the designed controller for DG inverters employs a newly developed MPC algorithm which decomposes the control problem into transient sub-problems and steady state. The entire presented system is simulated using MATLAB and then simulation results illustrate the effective performance of the proposed system. Micro-grids with renewable DGs such as solar cells and lithium-ion batteries that are connected to the network via converters are used as the reactive power compensation of nonlinear loads. A robust control method is used for controlling the inverter switches for batteries connected to the power network. An approach based on a robust control study is used in the formation of H_infinity, considering the transient and steady-state response when the system voltage and frequency have priority. Assessments use this method to control voltage and frequency in micro-grid scenarios تفاصيل المقالة
      • حرية الوصول المقاله

        26 - Two-stage Framework for Microgrids Energy Management Considering Demand Response Program and Compressed Air Energy Storages under Uncertainties
        Alireza Azarhooshang Sasan Pirouzi Mojtaba Ghadamyari
        This paper presents a two-stage stochastic model for the management of microgrids. In the proposed model, the uncertainties related to the generation output of wind turbines, the consumption load, and the electrical energy price have been taken into account. The present أکثر
        This paper presents a two-stage stochastic model for the management of microgrids. In the proposed model, the uncertainties related to the generation output of wind turbines, the consumption load, and the electrical energy price have been taken into account. The presented two-stage problem is modeled as a mixed-integer linear programming (MILP) problem and solved by the CPLEX solver of the GAMS software. In the first stage, the operation areas of individual microgrids are determined. To this end, the considered model is implemented on the 118-bus IEEE distribution system and the security constraints of the distribution system are considered. In the second stage, the microgrid operation problem is solved considering the microgrids' operation area. The second stage is solved as single-objective and multi-objective problems separately. Objective functions in the multi-objective case include the operating costs and the amount of pollutant emissions. The results show that an increase in the operating costs due to the reduction in the amount of emissions in the bi-objective case. It is worth noting that the multi-objective model provided in this study is solved using the fuzzy and the ε-constraint methods separately. The comparison indicates a more reduction in the operating costs in the ε -constraint method than the fuzzy method. However, the reduction of emissions in the fuzzy method is higher than that of the ε-constraint method. Further, more investigations prove the effectiveness of the DRP on the correction of the demand curve and the reduction in the operating costs. تفاصيل المقالة
      • حرية الوصول المقاله

        27 - Optimal Economic Operation and Battery Sizing for Microgrid Energy Management Systems Considering Demand Response
        Mehdi Mohammadjafari Reza Ebrahimi Vahid Parvin Darabad
        Microgrids (MGs) contain a diverse mix of energy resources to provide safe and secure power to the consumers. Batteries are utilized in MGs for further energy security assurance as well as cost minimization. In this paper, an efficient approach is introduced for simulta أکثر
        Microgrids (MGs) contain a diverse mix of energy resources to provide safe and secure power to the consumers. Batteries are utilized in MGs for further energy security assurance as well as cost minimization. In this paper, an efficient approach is introduced for simultaneous energy management and optimal battery sizing to accomplish economic MG operation. Also, demand response programs are employed to further reduce MG operation costs (OCs) and strike a balance between supply and demand. The objectives sought in this context are the optimal values for DG generation levels, level of consumer participation and the respective incentive payments, battery charge and discharge levels and the amount of power exchange with upstream network within a 24-hour scheduling cycle so as to minimize OCs and maximize MG operator’s (MGO) profit as a result of demand response. In order to address the hybrid energy management system (EMS) and battery sizing problem, the proposed model is solved using whale optimization algorithm (WOA) in MATLAB software for a grid-connected MG. The results indicate that battery charge and discharge is significantly lowered through optimal battery sizing incorporated into the proposed approach. تفاصيل المقالة
      • حرية الوصول المقاله

        28 - Synchronizing of Smart Homes in Microgrids using Whale Optimization Algorithm
        Farhad Nourozi Navid Ghardash khani
        The household energy management system (HEMS) can optimally schedule home appliances for transferring loads from peak to off-peak times. Consumers of smart houses have HEM, renewable energy sources and storage systems to reduce the bill. In this article, a new HEM model أکثر
        The household energy management system (HEMS) can optimally schedule home appliances for transferring loads from peak to off-peak times. Consumers of smart houses have HEM, renewable energy sources and storage systems to reduce the bill. In this article, a new HEM model based on the time of usage pricing planning with renewable energy systems is proposed to use the energy more efficiently. The new meta-heuristic whale optimization algorithm (WOA) and the common meta-heuristic of particle swarm optimization (PSO) are used to achieve that. To improve the performance, a mapping chaos theory (CWOA) is proposed. Also, an independent solar energy source is used as a support of the microgrid to achieve a better performance. It is concluded that the energy saving achieved by the proposed algorithm is able to decrease the electricity bill by about 40-50% rather than the WOA and PSO methods. The proposed system is simulated in MATLAB environment. تفاصيل المقالة
      • حرية الوصول المقاله

        29 - A New Real-Time Pricing Scheme Considering Smart Building Energy Management System
        Mohammad-Hossein Shariatkhah Mahmoud-Reza Haghifam Mohammad-Kazem Sheikh-El-Eslami
        Real-time pricing schemes make the customers to feel the energy price volatility and improve their load profiles. However, these schemes have no significant effect on demand-side uncertainty reduction. In this paper, considering smart grid infrastructures and smart buil أکثر
        Real-time pricing schemes make the customers to feel the energy price volatility and improve their load profiles. However, these schemes have no significant effect on demand-side uncertainty reduction. In this paper, considering smart grid infrastructures and smart building Energy Management System (EMS), a new real-time pricing scheme is presented to reduce the uncertainty of demand-side. In the proposed method, EMS announces its electric demand during each period of next day to the retailer. The price of energy for the pre-specified amounts is day-ahead price, but any deviation from this amount is settled through spot market price will be determined several minutes before the corresponding period by retailer. Numerical results of an illustrative example are implemented to demonstrate how this scheme makes motivation in customers to reduce their demand uncertainties تفاصيل المقالة
      • حرية الوصول المقاله

        30 - Designing Decision Maker in a Smart Home for Energy Consumption Optimization Using Fuzzy Modeling
        Maryam Sadat Mahdaviyani Mehrdad Javadi
        existed electricity grids deliver produced power to the consumer passing through transmission and distribution grids. According to high losses of these grids in transmission level and inexistence of bilateral interaction for simultaneous information exchange, a concept أکثر
        existed electricity grids deliver produced power to the consumer passing through transmission and distribution grids. According to high losses of these grids in transmission level and inexistence of bilateral interaction for simultaneous information exchange, a concept of smart grids were made by capabilities such as consciously participation of consumers in the smart electricity grids, an amount of energy saving, monitoring and automation of electricity grids. These grids give necessary information about the cost of power consumption to the users and it is possible that subscribers change their consumption power amount based on a balance between requested power and electricity grid. Since smart home in a form of environment where all control systems were designed in a pre-defined logical framework, so it can be introduced as a solution to reduce energy consumption through controlling equipment based on function schedule charts. In this paper, an approach has been presented to optimize energy consumption which decision maker model is designed in order to reduce cost and to increase user utility. Indeed designed home energy management system select optimum duration about how to use the equipment by using fuzzy modelling تفاصيل المقالة
      • حرية الوصول المقاله

        31 - Robustness Energy Management Module Design for Smart Homes concerning Operation Uncertainty of PVs and WTs Resources
        Fatemeh Mohammadi Faramarz Faghihi Ahad Kazemi Amirhossein Salemi
        Technology development and increase in residential energy consumption cause moving toward automation and smart home (SH) to be inevitable. Recently, PVs and WTs resources attachment and CHP and Battery energy storage to SH equipment come to some challenges such as outpu أکثر
        Technology development and increase in residential energy consumption cause moving toward automation and smart home (SH) to be inevitable. Recently, PVs and WTs resources attachment and CHP and Battery energy storage to SH equipment come to some challenges such as output power uncertainty to the energy management system (EMS). Usually, SH has a connection to the city distribution system and can buy or sell energy from or to the utility at the appropriate time. Therefore, this paper presents the new robustness of SH EMS considering real-time energy pricing at the retail power market, which is solved using genetic algorithm technique. The objective function is the summation of CHP emission cost and energy consumption cost for non-interruptible, interruptible and thermostatic loads. Finally, simulation results and numerical studies are applied on test SH, and conceptual results are discussed. تفاصيل المقالة