ارزیابی نحوه‌ی انتخاب ظرفیت موتورگازسوز در بهینه‌سازی سیستمCCHP با استفاده از الگوریتم ژنتیک مطالعه موردی: مجتمع ورزشی آبی

Abstract

در این مقاله با استفاده از سه آنالیز انرژی، اقتصادی و زیست‌محیطی به بهینه سازی ظرفیت نامی تجهیزات سیستم تولید هزمان برق، حرارت و برودت با محرک اولیه موتورگازسوز، برای یک مجتمع ورزشی آبی پرداخته شده است. آنالیزها برای دو سناریوی متفاوت تداخل سیستم با شبکه (امکان فروش الکتریسیته SSو عدم امکان فروش SNS) و نیز تعیین بهینه پارامترهای طراحی که شامل تعداد موتورگازسوز و ظرفیت نامی و بارجزیی آن‌ها، ظرفیت گرمایشی بویلر، ظرفیت سرمایشی چیلرهای الکتریکی و جذبی می‌باشند، انجام شده است. پارامترهای طراحی با استفاده از یک تابع هدف چند معیاره که سودسالیانه نسبی (RAB) نامیده می‌شود و الگوریتم ژنتیک بهینه گردیده‌اند. در گام بعدی نحوه‌ی انتخاب ظرفیت نامی موتورگازسوز از نظر اقتصادی( PB ,RAB)و صرفه جویی در مصرف سوخت(FESR) و زیست محیطی (CO2) مورد ارزیابی قرار گرفته است. نتایج‌ بهینه‌سازی نشان می‌دهد که در سناریوی امکان فروش الکتریسیته دو موتورگازسوز (با ظرفیت‌هایkW 130E1= و kW 150E2=) و در سناریوی عدم امکان فروش الکتریسیته یک موتورگازسوز (با ظرفیت kW 120E=) بیشترین مقدار تابع هدف را به همراه دارند. بعلاوه نتایج ارزیابی نحوه‌ی انتخاب موتورگازسوز نشان داد که اگر در سناریوهای امکان و عدم امکان فروش الکتریسیته دو ظرفیت مشابه به جای ظرفیت‌های بهینه انتخاب شوند، دوره بازگشت سرمایه و سود سالیانه نسبی به ترتیب افزایش و کاهش می‌یابند و پارامترهای‌ نسبت صرفه جویی در مصرف سوخت و نسبت کاهش انتشار آلاینده CO2 در سناریوی امکان(عدم امکان ) فروش الکتریسیته، روند کاهشی(افزایشی) خواهند داشت.