انرژی ایران

انرژی ایران

انرژی ایران دوره 25 زمستان 1401 شماره 4 (پیاپی 84) (مقاله علمی وزارت علوم)

مقالات

۱.

مدیریت بهینه سمت مصرف در بارهای خانگی با در نظر گرفتن درجه حساسیت مصرف در حضور سیستم های فتوولتاییک کوچک(مقاله علمی وزارت علوم)

کلیدواژه‌ها: مدیریت بهینه حساسیت مصرف سیستم های فتوولتاییک روش HEM

حوزه‌های تخصصی:
تعداد بازدید : ۶۶ تعداد دانلود : ۴۸
طرح های مدیریت انرژی خانگی [1] (HEM) مشتریان مسکونی را متقاعد می سازند که در برنامه های پاسخ به تقاضا براساس قیمت [2] (DR) مشارکت فعال داشته باشند. در این روش های HEM قیمت محور، زمان بندی کنترل کننده برای مصرف انرژی دستگاه های خانگی در واکنش به سیگنال قیمت برق، اولویت های متعددی را در میان مشتریان به دنبال دارد. باوجوداینکه روش های مختلفی اخیراً برای استفاده از HEM پیشنهادشده، اولویت گذاری عملکرد دستگاه های قابل کنترل از منظر مشتری در HEM قیمت محور مشخص نشده است، و این موضوع نقطه ی تمرکز مقاله حاضر است. در این مقاله , بدین منظور ارزش کاهش بار [3] (VOLL) هر دستگاه به گونه ای تعریف می شود که اولویت اجرایی آن دستگاه را از منظر مشتری مطرح کند. با در نظر گرفتن VOLL دستگاه ها، تعرفه های برق و محدودیت های اجرایی وسایل، مسئله ی بهینه سازی برای کاهش انرژی مصرفی و قیمت های قابلیت اطمینان پیشنهادشده است. نتیجه ی HEM پیشنهادی زمان بندی بهینه ی تقاضا برای برق خانگی است. مطالعات عددی نشانگر کارایی روش HEM پیشنهادی در یک خانه ی هوشمند با در نظر گرفتن قیمت گذاری های متفاوت براساس زمان متغیر است.   [1]. Home Energy Management [2]. Demand Response [3]. Value of Lost Load    
۲.

برنامه ریزی تصادفی توسعه انتقال. و باتری در سیستم های گاز و برق یکپارچه با در نظر گرفتن قیود امنیتی و نفوذ بالای انرژی های تجدیدپذیر(مقاله علمی وزارت علوم)

کلیدواژه‌ها: برنامه ریزی توسعه تولید. برنامه ریزی توسعه باتری. سیستم یکپارچه انرژی برق و گاز.

حوزه‌های تخصصی:
تعداد بازدید : ۹۷ تعداد دانلود : ۶۲
در این مطالعه یک مدل جدید برای حل مسئله برنامه ریزی توسعه انتقال و باتری با در نظر گرفتن سیستم های یکپارچه برق و گاز پیشنهاد شده است. مدل ارائه شده یک مدل برنامه ریزی تصادفی دو سطحی می باشد، که مدل سازی برنامه ریزی توسعه انتقال و باتری در یک سطح و مدل سازی شبکه گاز در سطح دیگر انجام شده است. در اینجا تاثیر نفوذ بالای منابع تجدیدپذیر به همراه پیشامد احتمالی خروج خطوط شبکه برق و گاز نیز در مسئله برنامه ریزی توسعه شبکه گنجانده شده است. مدل پیشنهادی یک مدل برنامه ریزی تصادفی خطی عدد صحیح مختلط در هر دو سطح می باشد که حل چالش برانگیز آن با استفاده از روش شرایط KKT به کمک حل کننده قدرتمند Gurobi پیشنهاد شده است. دو شبکه آزمایشی 6 و 24 باس برای شبکه برق جفت شده با سیستم های 5 و 10 گرهی شبکه گاز برای تجزیه و تحلیل در نظر گرفته شده است، که نتایج نشان دهنده کارآمدی مدل پیشنهادی می باشد...
۳.

بازارهای برق محلی حافظ حریم خصوصی تفاضلی(مقاله علمی وزارت علوم)

کلیدواژه‌ها: حریم خصوصی تفاضلی بازارهای برق محلی طراحی مکانیسم شبکه های هوشمند

حوزه‌های تخصصی:
تعداد بازدید : ۷۴ تعداد دانلود : ۵۶
بازارهای برق حافظ حریم خصوصی با اطمینان بخشی به مشترکین در زمینه ی حفاظت از داده های حساس آن ها، نقشی محوری در ترغیب مشترکین برای مشارکت در بازارهای برق محلی ایفا می کنند. هم چنین، این بازارها امکان انتشار آماری خروجی های بازار و به اشتراک گذاری آن ها را نیز فراهم می کنند، که منجر به انتفاع جامعه خواهد شد. این مقاله با استفاده از مفهوم حریم خصوصی تفاضلی، طراحی یک بازار برق برای شبکه های انرژی محلی که به شکلی قابل اثبات حفاظت از حریم خصوصی شرکت کنندگان در بازار را تضمین کند، پیگیری می کند. مدل پیشنهادی ضمن دستیابی به یک پاسخ بهینه ی تقریبی و حفاظت از حریم خصوصی شرکت کنندگان در بازار، منفعت داده ها را نیز برای انتشارهای آماری حفظ می کند. ماهیت تصادفی مورد نیاز حریم خصوصی تفاضلی نیز با استفاده از نویزهای تصادفی با توزیع احتمال گاوسی در هر تکرار از الگوریتم گرادیان افزایشی، در فرایند بهینه سازی مساله تسویه بازار، تعبیه می شود. در بخش مطالعات عددی، تاثیر پارامتر حفاظت از حریم خصوصی تفاضلی را بر توزیع های احتمال خروجی های مساله تسویه بازار و سود بازیگران بررسی می کنیم. هم چنین، مصالحه ی ذاتی میان حفاظت از حریم خصوصی و رفاه اجتماعی در مساله تسویه بازار نیز تحت سیاست های مختلف حفاظت از حریم خصوصی مورد توجه قرار می گیرد.
۴.

سیاست پژوهی بحران خاموشی: مدل سازی تصادفیِ عامل پایه مصرف برق در شهر تهران(مقاله علمی وزارت علوم)

کلیدواژه‌ها: مدل سازی رفتاری مدل سازی پائین به بالا رویکرد تصادفی پیک شبکه برق بحران خاموشی

حوزه‌های تخصصی:
تعداد بازدید : ۸۴ تعداد دانلود : ۷۷
افزایش پیک شبکه برق در فصل تابستان منجر به قطعی برق در صنایع و بخش مسکونی می شود که بارزترین مصداق آن قطعی برق در تابستان 1397 بود. به دلیل هزینه بالای توسعه ظرفیت نیروگاهی (500 دلار برای هر کیلووات)، مدیریت سمت تقاضا مهم ترین راهبرد کاهش پیک شبکه برق است. در این پژوهش تاثیر پارامترهای رفتاری در کاهش پیک شبکه برق به کمک مدل سازی پائین به بالا مشخص شده است. شبیه سازی رفتاری در این پژوهش به کمک داده های خام طرح گذران وقت مرکز آمار ایران و به صورت عامل پایه انجام گرفته است. در این طرح از 4228 خانوار شهری نظرسنجی صورت پذیرفته و کیفیت رفتاری افراد در هر گام زمانی 15 دقیقه در طول شبانه روز با 2 رویکر قطعی و تصادفی مشخص گردیده است. در رویکرد تصادفی از روش زنجیره مارکوف استفاده شده است. نتایج پژوهش حاضر حاکی از این است که با انعطاف مصرف برق سرمایشی ناشی از حضور افراد در خانه و دمای آسایش مدنظر، می توان بین 70 تا 134 مگاوات پیک شبکه برق را کاهش داد (معادل 65 میلیون دلار ایجاد ظرفیت نیروگاهی جدید) که تقریبا برابر با 10 درصد پیک سرمایشی شبکه برق شهر تهران است. با تسری این کاهش 10 درصدی به کل کشور،  حدود 6 هزار مگاوات (معادل 3 میلیارد دلار ایجاد ظرفیت نیروگاهی جدید) پیک شبکه کشور کاهش یافته و بحران خاموشی به راحتی قابل کنترل است.
۵.

مصرف انرژی های تجدیدپذیر، تجدیدناپذیر و ریسک امنیت انرژی در ایران: کاربرد مدل خودرگرسیون برداری ساختاری (SVAR)(مقاله علمی وزارت علوم)

کلیدواژه‌ها: ریسک امنیت انرژی انرژی تجدیدپذیر انرژی تجدیدناپذیر ایران

حوزه‌های تخصصی:
تعداد بازدید : ۸۸ تعداد دانلود : ۹۴
امنیت انرژی یکی مهم ترین مباحث جامعه بشری است که بر بسیاری از تنش ها و روابط بین کشورهای مختلف تأثیرگذار است. باتوجه به گستردگی مفهوم امنیت انرژی و اثرات متقابلی که در حوزه های اقتصادی، سیاسی، اجتماعی و محیط زیستی دارد، به نگرانی مهم دولت​ها و اندیشمندان این حوزه تبدیل شده است. شاخص ریسک امنیت انرژی با تقسیم بندی عوامل مؤثر بر امنیت انرژی در حوزه های ژئوپلیتیک، اقتصادی، سیاسی و محیط زیستی، با سنجش 29 مؤلفه تعیین کننده، میزان ریسک امنیت یک کشور را بررسی می کند. هدف اصلی پژوهش حاضر بررسی تأثیر مصرف انرژی های تجدیدپذیر و تجدیدناپذیر بر ریسک امنیت انرژی در ایران طی دوره زمانی 1359 تا 1400 و با استفاده از روش خودرگرسیون برداری (SVAR) است. نتایج به دست آمده نشان می دهد مصرف انرژی های تجدیدپذیر تأثیر منفی و کاهشی و مصرف انرژی های تجدیدناپذیر تأثیر مثبت و افزایشی بر ریسک امنیت انرژی در ایران دارد. همچنین متغیرهای ارزش افزوده بخش صنعت و اندازه دولت دارای تأثیر مثبت و افزایشی بر ریسک امنیت انرژی در ایران هستند. از طرف دیگر، نتایج این پژوهش نشان می دهد که یکی از دلایل افزایش روند صعودی شاخص ریسک انرژِ برای ایران، مصرف فزاینده انرژی های تجدیدناپذیر است. به دنبال آن میزان آلایندگی های محیط زیستی نیز روبه افزایش بوده است؛ بنابراین برای جلوگیری از این امر می بایست سیاست هایی در جهت کاهش مصرف این نوع انرژی ها و جایگزین نمودن با سایر انرژی ها از جمله انرژی های تجدید شونده صورت پذیرد.

آرشیو

آرشیو شماره‌ها:
۸۰