یک بازار ادغامشده برای سیستمهای برق و گاز طبیعی تحت عدم قطعیت با در نظر گرفتن هاب انرژی
General Material Designation
[پایاننامه]
Parallel Title Proper
An Integrated Market for Electricity and Natural Gas Systems under Uncertainty Considering Energy Hub
First Statement of Responsibility
/نیما نصیری
.PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC
Name of Publisher, Distributor, etc.
: مهندسی برق
Date of Publication, Distribution, etc.
، ۱۳۹۹
PHYSICAL DESCRIPTION
Specific Material Designation and Extent of Item
۱۰۹ص.
Other Physical Details
:
GENERAL NOTES
Text of Note
زبان: فارسی
Text of Note
زبان چکیده: فارسی
NOTES PERTAINING TO PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC.
Text of Note
چاپی - الکترونیکی
NOTES PERTAINING TO PHYSICAL DESCRIPTION
Text of Note
مصور، جدول، نمودار
DISSERTATION (THESIS) NOTE
Dissertation or thesis details and type of degree
کارشناسی ارشد
Discipline of degree
مهندسی برق- سیستمهای قدرت
Date of degree
۱۳۹۹/۰۲/۰۱
Body granting the degree
صنعتی سهند
SUMMARY OR ABSTRACT
Text of Note
تمایل برای تأمین انرژی امن، کارآمد و پایدار خواستار ایجاد تغییرات چشمگیری از سیستمهای انرژی است .در همین راستا با پیشرفت فنآوری سیستمهای چندگانه انرژی در طیف گستردهای از رشتههای مهندسی امکان ایجاد پیوند فیزیکی بین سیستمهای مختلف انرژی مانند برق، گاز طبیعی و حرارت محلی را فراهم میکند .در این پایاننامه یک مکانیزم تسویه بازار برای سیستمهای سطح منطقهای و محلی تحت عدم قطعیت ارائهشده است .در این پژوهش، برای مدلسازی سیستمهای سطح منطقهای( سطح انتقال) از یک شبکه برق و گاز طبیعی یکپارچهشده تحت مدیریت یک اپراتور مرکزی بهره گرفتهایم .همچنین، برای مدلسازی سیستمهای سطح محلی از مفهوم سامانه هاب انرژی استفادهشده است .مدل ارائهشده در این پایاننامه یک مسئله دوسطحیlevel) - (biاست، که سطح بالای این مسئله یک برنامهریزی بهینه برای سامانه هاب انرژی باهدف کاهش هزینههای بهرهبرداری توسط منابع انعطافپذیر انرژی است .درحالیکه در سطح پایین این مسئله، یک برنامهریزی مشارکت واحدهای تولیدی مقید به محدودیتهای شبکه برق و گاز طبیعی یکپارچهشده باهدف حداقل کردن هزینههای بهرهبرداری کل سیستم سطح منطقهای است .برای حل این مسئله دوسطحی از یک الگوریتم دومرحلهای مبتنی بر تکرار بهره گرفتهایم .همچنین، در این پژوهش برای مدلسازی منابع عدم قطعیت از روش تصادفی مبتنی بر تولید سناریو توسط یک الگوریتم مناسب استفاده کردهایم .مدلسازی ارائهشده در این پایاننامه یک برنامهریزی خطی آمیختهشده با عدد صحیح MILP در محیط نرمافزار GAMS و تحت حلکننده CPLEX حلشده است .بهمنظور نشان دادن مزایای مسئلهی پیشنهادی، شبیهسازی عددی بر روی یک سیستم ۶ شینهی شبکه انتقال قدرت به همراه یک سیستم ۶ گرهی شبکه انتقال گاز طبیعی و یک سامانه هاب انرژی مبتنی بر ماتریس کوپلینگ انجامیافته است .علاوه بر این، برای افزایش اعتبار نتایج بهدستآمده، مسئله پیشنهادی را بر روی یک سیستم ۱۱۸ شینه ی شبکه قدرت و ۱۰ گرهی شبکه گاز طبیعی و ۶ سامانه هاب انرژی شبیهسازی کردهایم .نتایج بهدستآمده نشان میدهد که، با بهکارگیری منابع انعطافپذیر انرژی، مثل برنامه DR و فناوری ESS توسط سامانه هاب انرژی، ضمن کاهش هزینههای بهرهبرداری سطح محلی باعث کاهش هزینههای بهرهبرداری بازار بالادستی( عمدهفروش) نیز میشود
Text of Note
The desire to provide safe, efficient and sustainable energy calls for dramatic changes in energy systems. In line with the advances in the technology of multiple energy systems across a wide range of fields of engineering, it enables the physical linkage between different energy systems such as electricity, natural gas and local heating. This thesis presents a market clearing mechanism for regional and local level systems under uncertainty. We used an integrated electricity and natural gas network under the management of a centralized system operator to model the regional level (transmission level) systems in this thesis. We also used the concept of energy hub to model local-level systems. The model presented in this thesis is a bi-level problem. At upper level problem, the energy hub system wants to minimize the cost of purchasing electricity and natural gas using demand response programs and energy storage systems. At the lower level of the problem, an integrated electricity and natural gas network is managed by a centralized system operator that aims to minimize the costs of operating the electricity generation units' and natural gas production. To solve this bi-level problem, presented a two-step iteration-based algorithm. We also used a stochastic scenario-based approach to apply uncertainties to local-level loads. The modeling presented in this thesis is a mixed integer linear programming (MILP) in GAMS software environment and solved under CPLEX solver. To illustrate the benefits of the proposed problem, numerical simulations have been carried out on a six-bus power system with a six-node natural gas system and a coupling matrix based energy hub. In addition, to increase the validity of the results obtained, we simulated the proposed model on a 774-bus power system, 70-nods natural gas system, and 2 energy hub systems. The results show that application of demand response program and energy storage systems technology, while reducing local level operating costs, also reduces the operation costs of upstream market.
ba
PARALLEL TITLE PROPER
Parallel Title
An Integrated Market for Electricity and Natural Gas Systems under Uncertainty Considering Energy Hub
TOPICAL NAME USED AS SUBJECT
تسویه بازار
سیستمهای سطح محلی و سطح منطقهای
شبکههای برق و گاز طبیعی یکپارچهشده
منابع ذخیره کننده انرژی
سامانه هاب انرژی
برنامهی پاسخگویی بار
سیستم لاین پک
UNCONTROLLED SUBJECT TERMS
Subject Term
تسویه بازار، سیستمهای سطح محلی و سطح منطقهای، شبکههای برق و گاز طبیعی یکپارچهشده، منابع ذخیره کننده انرژی، سامانه هاب انرژی، برنامهی پاسخگویی بار، سیستم لاین پک
PERSONAL NAME - PRIMARY RESPONSIBILITY
نصیری، نیما
PERSONAL NAME - SECONDARY RESPONSIBILITY
صادقی یزدانخواه، احمد، استاد راهنما
ORIGINATING SOURCE
Country
ایران
Date of Transaction
20230812
LOCATION AND CALL NUMBER
Call Number
برق ،۱۰۵۸۸ ،۱۳۹۹
ELECTRONIC LOCATION AND ACCESS
Host name
یژرنا باه نتفرگ رظن رد اب تیعطق مدع تحت یعیبط زاگ و قرب یاهمتسیس یارب هدشماغدا رازاب کی.pdf