برنامه‌ریزی بهینه سیستم ترکیبی تجدیدپذیر مبنی بر ذخیره‌سازهای هیدروژنی و حرارتی با در نظر گرفتن مدیریت انرژی الکتریکی و حرارتی

Abstract

در این مقاله برنامه­ریزی بهینه سیستم ترکیبی تجدیدپذیر دارای توربین بادی و واحد انرژی بیوماس مبنی بر ذخیره­ساز هیدروژنی با در نظر گرفتن تغذیه هم‌زمان انرژی­های الکتریکی و حرارتی ارائه می­شود. واحد بیوماس مبنی بر عملکرد سیستم ترکیبی برق و حرارت است که هم‌زمان انرژی الکتریکی و حرارتی تولید می­کند. ذخیره­ساز هیدروژنی ترکیبی از الکترولیزر، هیدروژن تانک و پیل سوختی است. طرح پیشنهادی مجموع هزینه­های سالانه احداث، تعمیر و نگهداری منابع و ذخیره­سازها را کمینه­سازی می­کند که مقید به مدل بهره­برداری عناصر یاد شده است. در مدل بهره­برداری منابع و ذخیره­سازها، ابتدا تأمین انرژی بر عهده منابع تجدیدپذیر است، سپس ذخیره­سازها جهت پوشش فاصله بین پروفیل بار و توان تجدیدپذیر استفاده می­شوند. در این مقاله، حل­کننده ترکیبی شامل بهینه­ساز گرگ خاکستری و الگوریتم سینوس-کسینوس برای استخراج راه­حل بهینه مطمئن دارای انحراف معیار پایین در پاسخ­دهی نهایی استفاده می­شود. درنهایت با استخراج نتایج عددی متناسب با داده­های شهر اسپو در فنلاند، قابلیت طرح پیشنهادی در استخراج اقتصادی سیستم ترکیبی جزیره­ای 100 درصد تجدیدپذیر متناسب با تأمین هم‌زمان انرژی الکتریکی و حرارتی تأیید می­شود.