دانلود رایگان ترجمه مقاله استراتژی زمانبندی الکتریسیته برای سیستم مدیریت انرژی خانه با انرژی تجدیدپذیر (نشریه IEEE 2018) (ترجمه رایگان – برنزی ⭐️)

راهبرد زمان بندی الکتریسیته برای سیستم مدیریت انرژی خانه با انرژی تجدیدپذیر و ذخیره باتری: یک مطالعه موردی

Electricity scheduling strategy for home energy management system with renewable energy and battery storage: a case study

چکیده
1-مقدمه
1-1 انگیزه و هدف
1-2 مرور منابع
1-3 مشارکت و سازمان
2- مدل سیستم
2-1 مدل های دستگاه های الکتریکی
2-3 مدل باتری باتری
2-4 مدل EV
3- اهداف برنامه ریزی
4- طراحی MCIP-GA
4-1 الگوریتم طراحی
4-2 پردازش محدودیت
5 – مثال تجزیه و تحلیل
5-1 تجزیه و تحلیل نتایج شبیه سازی
5-2 مقایسه الگوهای مختلف کاری
5-3 عملکرد الگوریتم
5-4 تحلیل حساسیت
6- نتیجه گیری

چکیده
 با توسعه شبکه هوشمند، مصرف انرژی نقش مهمی در بازار برق ایفا می کند، اگرچه سیستم مدیریت انرژی خانه پتانسیل زیادی برای کمک به حفظ انرژی دارد. در این مطالعه، پایداری و بهره برداری کامل از انرژی تجدید پذیر اثبات می شود. بر طبق ترکیب الگوریتم ژنتکی باطری و روش برنامه نویسی عدد صحیح، یک GA پیشرفته پیشهاد می شود که هدف آن حداقل سازی خرید برق و بیشینه سازی استفاده از انرژی تجدید پذیر است. در نهایت می توان گفت که روش پیشهادی در صرفه جویی هزینه و کاهش پسماند انرژی مهم است. تاثیر دستگاه های ذخیره سازی بر روی سیستم و حساسیت پاسخ تقاضا و صرفه جویی هزینه، اندازه باطری و قیت برق نیز تحلیل می شود.
1. مقدمه
اخیرا مصرف انرژی به سرعت افزایش یافته است. مصرف انرژی در محل اقامت و کسب و کار به 20 تا 40 درصد از کل مصرف انرژی جهان در دهه آینده افزایش خواهد یافت و نقش تعیین کننده ای در بازار برق ایفا خواهد کرد . با استفاده از مفهوم شبکه هوشمند، عادت مصرف انرژی برای مشتریان و روش های اندازه گیری انرژی الکتریکی به طور اساسی تغییر خواهد کرد. در زمینه اولویت به صرفه جویی در انرژی، لازم است که به دستیابی به هوش لوازم خانگی، که تشویق و کمک به مشتریان به استفاده از قدرت برق منطقی است. پاسخ تقاضا (DR) برای افزایش تعامل بین شبکه و کاربر توسط سیگنال قیمت و مکانیزم انگیزه معرفی می شود [2[ . DR به معنی آن است که هنگامی که کاربران راهنمایی های دریافت شده توسط شرکت تامین برق را دریافت می کنند، الگوی مصرف خود را تغییر خواهند داد. بدین معنی است که بارها را برای کاهش پایداری سیستم قدرت [3] کاهش یا تاخیر می اندازند، زمانی که قابلیت اطمینان سیستم قدرت با چالش مواجه می شود .
مدیریت انرژی در خانه توجه بیشتری را با افزایش تقاضای انرژی خانوار جذب می کند. (سیستم مدیریت انرژی خانه HEMS) از سنسورها برای یافتن انرژی اضافی و کنترل لوازم خانگی استفاده می کند تا به هدف صرفه جویی در مصرف انرژی دست یابند، که در نتیجه، صرفه جویی در مصرف انرژی خانوادگی و زندگی راحت می شود. این تاثیر عمیقی بر کاهش زباله های انرژی، بهبود بهره وری انرژی و تغییر مفهوم صرفه جویی در انرژی دارد. HEMS با استفاده از برنامه ریزی مطلوب و روش های پیشرفته کنترل برای به حداکثر رساندن صرفه جویی در انرژی و رضایت مشتری را تضمین می کند. مهم است که الگوریتم های هوشمند کارآمد و عملی را برای حل مسئله زمانبندی مطلوب HEMS مهم بدست آوریم.

Abstract

With the development of smart grid, energy consumption on residence will play an important role in the electricity market, while the Home Energy Management System (HEMS) has huge potential to help energy conservation. In this study, a practical HEMS model with renewable energy, storage devices and plug-in electric vehicles, considering the battery sustainability and the full utilisation of the renewable energy, is first established. Then, according to the combinations of the genetic algorithm (GA) and the multi-constrained integer programming method, an improved GA is proposed, which goal is to minimise the electricity purchase and maximise the renewable energy utilisation. Finally, it is demonstrated by an example that the proposed method is significant in cost saving and reducing energy wastes. To verify the performances of the proposed algorithm, the numerical results indicate that the proposed algorithm has high computational efficiency and good robustness. In addition, it can avoid the disadvantages easy to trap at a local optimal point, and are insensitive to initial solutions. The effect of the storage device on system property and the sensitivity of cost savings versus demand response, size of the battery, and the electricity price sell to the grid are also analysed.

1. Introduction

With the development of smart grid, energy consumption on residence will play an important role in the electricity market, while the Home Energy Management System (HEMS) has huge potential to help energy conservation. In this study, a practical HEMS model with renewable energy, storage devices and plug-in electric vehicles, considering the battery sustainability and the full utilisation of the renewable energy, is first established. Then, according to the combinations of the genetic algorithm (GA) and the multi-constrained integer programming method, an improved GA is proposed, which goal is to minimise the electricity purchase and maximise the renewable energy utilisation. Finally, it is demonstrated by an example that the proposed method is significant in cost saving and reducing energy wastes. To verify the performances of the proposed algorithm, the numerical results indicate that the proposed algorithm has high computational efficiency and good robustness. In addition, it can avoid the disadvantages easy to trap at a local optimal point, and are insensitive to initial solutions. The effect of the storage device on system property and the sensitivity of cost savings versus demand response, size of the battery, and the electricity price sell to the grid are also analysed.

راهبرد زمان بندی الکتریسیته برای سیستم مدیریت انرژی خانه با انرژی تجدیدپذیر و ذخیره باتری: یک مطالعه موردی

Electricity scheduling strategy for home energy management system with renewable energy and battery storage: a case study