۲۲۶۵۵پ
per
مدیریت بهینه انرژی کشتی الکتریکی هیبریدی با در نظر گرفتن عدم‌صقطعیت‌ص بار
management of hybrid electric ship considering load uncertainty-Optimal energy
/ندا وهاب زاد
: مهندسی برق و کامپیوتر
، ۱۳۹۸
، افشاری
۹۴ص
چاپی - الکترونیکی
کارشناسی‌ارشد
مهندسی برق گرایش سیستم و الکترونیک قدرت
۱۳۹۸/۱۱/۰۲
تبریز
امروزه استفاده از سیستم‌صهای انرژی الکتریکی هیبریدی متشکل از منابع انرژی تجدیدپذیر و ذخیره‌صصسازصها به منظور تامین انرژی مصرفی درسیستم‌صهای قدرت مستقل، یک‌ص راه‌ص حل مناسب برای توسعه وسایل نقلیه کارآمد و سازگارتر با محیط صزیست می‌صباشد .به‌صکارگیری سیستم انرژی هیبریدی مبتنی بر منابع انرژی تجدیدپذیر در تامین توان محرکه وسایل نقلیه، موجب کاهش نیاز به سوخت‌صهای فسیلی، کاهش انتشار گازصهای گلخانه‌صای و همچنین کاهش هزینه‌صهای سوخت و تعمیر و نگهداری می‌صصشود .ازصجمله سیستم‌صهای قدرت مستقل می‌صتوان به سیستم قدرت کشتی الکتریکی یا الکتریکی هیبریدی اشاره‌صکرد .از طرفی در حمل و نقل دریایی با توجه به قوانین زیست‌صمحیطی حاکم بر برخی بنادر، محدودیت‌صهای بیشتری جهت کاهش و یا حتی در برخی موارد ممنوعیت استفاده از دیزل‌ص ژنراتور در بندر وجود دارد .از این‌صرو استفاده از توان شبکه برق ساحلی به جای دیزل ژنراتورصها به‌صهنگام توقف کشتی در بنادر همراه با بهره-گیری از منابع انرژی تجدیدصپذیر و سیستم‌صهای ذخیره‌صساز می‌صتواند منجر به مزایای زیست-محیطی بسیاری شود .در این‌ص پایان‌صنامه، مساله مدیریت بهینه انرژی یک کشتی تفریحی الکتریکی هیبریدی متشکل از منابع انرژی و اجزای مختلف بررسی شده‌صاست .صسیستم انرژی هیبریدی پیشنهادی شامل دیزل صژنراتور، سیستم تولید توان خورشیدی، سیستم ذخیره‌صساز انرژی، و شبکه برق ساحلی برای تامین تقاضای الکتریکی کشتی و همچنین سیستم بویلر الکتریکی و پمپ گرمایی الکتریکی جهت تامین تقاضای حرارتی کشتی در مدت یک سفر ۲۴ ساعته می‌صباشد .مدل ارائه‌صشده می-تواند راه حلی برای کاهش مصرف سوخت و ارضای محدودیت‌صهای مربوط به آلودگی ناشی از سوخت مصرفی کشتی‌صها در بنادر باشد .از طرفی با مدیریت بهینه انرژی منابع مختلف موجود در کشتی هیبریدی می‌صتوان نتیجه صگرفت که استفاده از توان شبکه برق ساحلی به جای روشن نمودن دیزل ژنراتورصهای کمکی در بنادر، علاوه بر کاهش آلودگی هوا می‌صتواند منجر به کاهش هزینه‌صهای تامین انرژی کشتی شود .از سوی دیگر، عدم‌صقطعیت موجود در مشخصه‌صی‌ص بار کشتی تفریحی موردص نظر، با استفاده از یک روش مبتنی‌صبر تئوری تصمیم‌صگیری بر اساس شکاف اطلاعات، به‌صطور مناسبی مدل‌صسازی شده-است .استراتژی مبتنی‌صبر ریسک ارائه‌ص صشده برای برنامه‌صریزی سیستم‌ص انرژی چندگانه‌صی مذکور، قادر به تامین تقاضای الکتریکی و حرارتی مرتبط با سیستم محرکه و خدمات کشتی تفریحی به‌صصورت بهینه می‌صباشد .در نهایت، نتایج عددی به‌صدست‌صصآمده از پیاده‌صسازی روش ارائه‌ص شده روی یک کشتی تفریحی واقعی، قابلیت اجرا و کارایی روش پیشنهادی را در راستای حداقل‌صصکردن هزینه تامین بار کشتی تایید می‌صکند
mentioned multiple energy system is able to supply the electrical and thermal demand associated with the propulsion system and service loads of the cruise ship in an optimal way. Finally, the numerical results obtained from the implementation of the proposed method on a real cruise ship, confirm the feasibility and efficiency of the proposed method in order to minimize the cost of supplying the ships load demand -based strategy for the scheduling of the above-hour journey. The proposed model can be a solution to reduce fuel consumption and satisfy the limitation related to pollution in ports. Furthermore, by optimal energy management of different sources in the hybrid ship, it can be concluded that using offshore power system instead of switching on the auxiliary diesel generators in ports can reduce costs related to ship power supply, in addition to reducing air pollution. On the other hand, the uncertainty in the load characteristic of the mentioned hybrid cruise ship is appropriately modeled using information gap decision theory. The proposed risk-based hybrid energy systems to provide vehicle propulsion power, reduces the need for fossil fuels, greenhouse gas emissions, as well as fuel and maintenance costs. Electric or hybrid electric ship power systems are considered as standalone power systems. Moreover, maritime transportation has more restrictions on reducing or even prohibiting the use of diesel generators in some ports due to environmental regulations. Therefore, using offshore power system instead of running diesel generators, while ships are berthing at ports as well as the use of renewable energy sources and storage systems can lead to environmental benefits. In this thesis, the optimal energy management problem of a hybrid cruise ship, which is composed of various energy sources and components is investigated. This hybrid power system includes diesel generator, solar power generation system, energy storage system, and offshore power system to supply the ship's electrical demand, and also electric boiler system together with electric heat pump to supply the ship's thermal demand during a 24-Nowadays, the use of hybrid energy systems consisting of renewable energy sources such as solar panels, and energy storage systems in standalone power systems is a viable solution for the development of more efficient and environmentally friendly vehicles. Utilizing renewable
management of hybrid electric ship considering load uncertainty-Optimal energy
وهاب زاد، ندا
Vahabzad , Neda
محمدی ایواتلو، بهنام، استادراهنما
توحیدی، سجاد، استادراهنما
انوری مقدم، امجد، استادمشاور
سیاه و سفید
نمایه‌سازی قبلی
