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硬环境中氢气需求的经济优化...
巴勒莫大学工程系 - 意大利巴勒莫摘要 — 氢气是一种零排放燃料，如果由可再生能源生产（即所谓的绿色氢气），则可以为多个行业的脱碳做出重大贡献。阻碍其部署的主要缺点是成本高，以及出于安全和效率原因与整个供应链相关的关键运营问题。需要激励措施和认证计划来支持绿色氢气。在本文中，为了确定绿色氢气供应链及其相关成本，研究了一个具有电力和氢气需求的能源中心，比较了通过卡车集中生产和分配绿色氢气与安装由可再生能源发电、电力存储系统和电解槽组成的现场绿色氢气生产厂。该问题在 MATLAB 环境中被建模为 MILP 优化并得到解决。此外，还进行了成本敏感性分析，结果表明，即使氢气的卡车运输成本设定为 0 欧元/公斤，安装现场电解器来生产所需的氢气仍然更具成本效益。
非可编程可再生能源的整合
BESIPPPP 电池储能 独立电力生产商采购计划 BESS 电池储能系统 BQ 预算报价 CF 容量因数 CoCT 开普敦市 CSP 聚光太阳能发电 DC 持续时间曲线 EC 东开普省 FS 自由州 GCCA 发电连接容量评估 GT 豪登省 HC 海德拉集群 IPP 独立电力生产商 IRP 综合资源计划 KN 夸祖鲁纳塔尔省 LCOE 平准化电力成本 LF 负荷流 LI 林波波省 MILP 混合整数线性规划 MP 普马兰加省 NC 北开普省 NW 西北省 NTC 净传输容量 RMIPPPP 风险缓解 独立电力生产商采购计划 S/S 变电站 TDP 输电发展计划 V-RES 可变可再生能源（太阳能和风能） WC 西开普省
摩洛哥微电网案例研究
摘要：储能系统是管理可再生能源间歇性、平衡供需的有效解决方案。许多研究建议采用共享储能系统 (ESS)，而不是多个单个储能系统，因为它们价格高昂且效率低下。因此，本研究考察了电网连接微电网中的共享存储系统。通过修改能源资源的功率输出，这项工作旨在实现共享储能系统的经济调度，以满足功率平衡并降低电力总成本。在此背景下，使用混合整数线性规划 (MILP) 模型制定和开发了一个优化问题。此外，摩洛哥本格里尔绿色智能建筑园区 (GSBP) 的一个试点项目（太阳能十项全能非洲村）被用于评估和验证所提出的方法。因此，在 MATLAB 环境中运行了一些可比较的场景。收集到的研究结果表明，所开发的算法在优化能源成本降低和加强可再生资源融入摩洛哥能源结构方面的有效性。
采用随机稳健方法实现综合可再生能源发电厂和 CAES 的最优前瞻性战略投标/报价
摘要 如今，由于可再生能源资源的高渗透率和电力系统的重组，光伏电站 (PVPP) 和风力发电厂 (WPP) 作为可再生能源发电厂 (RPP) 可以参与电力市场。然而，RPP 的间歇性发电可能对这些发电厂的所有者构成挑战。为了缓解 RPP 不可预测和间歇性的发电问题，压缩空气储能 (CAES) 等储能系统可以成为一种合适的解决方案。本文研究了电力市场中综合 RPP 和 CAES 的最佳日前和前瞻战略供应和竞标。此外，还提出了一种随机稳健方法来建模可再生能源发电和电价不确定性。在 CPLEX 求解器下，在 GAMS 软件中制定了所提出的混合整数线性规划 (MILP)。研究了三个案例研究以验证所提出的方法。数值结果显示，在乐观策略下，RPP和CAES的协调者有更多机会参与电力市场，但在悲观策略下，由于电力市场价格较低，协调者参与电力市场的倾向与乐观策略相比并无增加。
快速变化的运行条件下孤立电力系统的数据驱动能源管理
我们提出了一种能源管理算法，用于集成不确定的可再生能源发电和能源存储的孤立工业电力系统。所提出的策略旨在通过管理电网中的能源流来确保可持续且具有成本效益的运营，其结构可以应对：（1）高水平的可再生能源渗透，以及（2）以非平滑模式和不规则事件为特征的负载曲线（即，诸如由大型设备的连接/断开或大风速斜坡引起的事件）。所提出的算法利用随机经济模型预测控制 (MPC) 方案，能够同时处理本地发电机组的调度和调度。更准确地说，该方案嵌入了混合整数线性规划 (MILP) 最优控制策略制定和随机规划方法。此外，优化问题考虑了多个技术经济目标，例如最小化运营成本、电池退化和未利用的能源。我们在一个孤立的海上石油和天然气平台的案例研究中测试了该算法，该平台使用传统燃气轮机和当地风电场在现场生产能源，同时集成了电池储能
峰值存储系统的最佳设计 -
储能系统（ESS）在工业生产中提供了广泛的应用，有可能通过剃须，尤其是在德国大大降低电力成本。本文提出了一种设计专门针对工业高峰的方法，从技术经济的角度来看。所提出的方法利用混合企业线性编程（MILP）来计算最低年度总运营成本，比较各种能源储能技术（EST）来确定最佳解决方案，并执行灵敏度分析以识别对优化问题的关键影响因素。一个案例研究是通过现实世界数据实施的。结果表明，与其他三种存储技术相比，将38.4 kW/38.4 kWh锂离子（Li-ion）电池储能系统（BESS）连接到示例，提供了最大的经济利益。这会导致总成本节省980欧元/A，而峰值功率降低为33.8 kW。此外，还提供了查找表，以帮助工厂选择市场上可用的最佳锂离子贝丝。关键词 - 储能技术，工业生产，混合构成线性编程，峰剃须1简介
对可再生能源进行简要评估，以确定发展中国家偏远岛屿 100% 可再生能源微电网的最佳规模：以孟加拉国为例
摘要：本研究探讨了孟加拉国目前的能源状况、可再生能源 (RE) 的可能性，并为孟加拉国圣马丁岛设计了一个最佳的 100% 基于可再生能源的离网电力系统。提出了基于光伏 (PV) 电池、电池储能系统 (BESS)、燃料电池 (FC) 和电解厂 (EP) 的混合可再生微电网的最佳规模。先进的直接负荷控制 (ADLC) 和屋顶光伏以最低成本满足能源需求，并通过销售海水电解生产的化学产品实现利润最大化。使用 MATLAB ® 软件，利用混合整数线性规划 (MILP) 优化技术探索了四种情况，以证明所建议电力系统的有效性。案例 1 中的系统成本低于其他情况，但没有盈利的机会。案例 2、3 和 4 的安装成本较大，分别可在 8.17、7.72 和 8.01 年内通过利润偿还。虽然案例 3 的收入比案例 2 高 6.23%，比案例 4 高 3.85%，但案例 4 被认为是最可靠的电力系统，因为它可以以最低的成本满足能源需求，同时增加利润，不会给客户带来负担。
考虑水头部效果的泵送水电厂的最佳调度
抽水储存水力发电厂（PSHP）是一种有价值的储能系统，并且具有可再生能源整合的越来越多的现代电力系统的灵活资源。作为独立的市场参与者，PSHP可以参与能源市场和频率调节市场，以最大程度地提高其对电力系统安全和经济运营的收入和贡献。在某些PSHP中，安装了固定速度和可变速度单元以提高灵活性，尤其是在泵送模式下运行时。但是，在抽水和产生模式中处理功率，流量和水头之间的非线性关系很难。本文提出了迭代解决方案方法，用于通过考虑不同类型的单元在不同水头的功率和流量之间的关系来安排PSHP。通过考虑PSHP参与能源市场和频率调节市场，将调度问题确定为基于方案的优化公式。在每次迭代中，最佳调度模型被配制为混合整数线性编程（MILP）问题。案例研究，并验证模型和迭代溶液方法的有效性。
可再生能源互联/孤岛微电网中储能系统的概率可靠性管理
储能系统 (ESS) 是确保微电网可靠运行的有用设备，尤其是可再生能源渗透率高的微电网。微电网运行与 ESS 单元的调度密切相关。因此，本文提出了一种新的 ESS 调度算法，以便以可靠的方式管理 MG。由于可靠性考虑和成本最小化是 ESS 调度中的相互冲突的目标，因此应解决多目标优化问题以实现 ESS 的最佳调度。已经考虑了不同的操作策略，并研究了它们对微电网中 ESS 调度的影响。为了正确考虑与多目标调度问题相关的不确定性，已经为网络中的参数提出了概率模型，并将其表示为混合整数线性规划 (MILP) 问题。采用非支配排序教学学习优化 (NSTLBO) 算法来解决 MO 问题。在连接/孤岛微电网模式下，调度计划按周和日范围执行。通过在改进的33总线IEEE测试系统上实施该方法，结果证明了所提方案对于提高MG可靠性的有效性。
集成可再生能源运营的数据中心预冷
摘要 — 最近，将可再生能源整合到数据中心引起了研究界的兴趣。大多数研究人员专注于 IT 和电气基础设施的联合管理，很少有人明确地将冷却整合到他们的研究中。到目前为止，人们几乎忘记了一条途径，即在可再生能源可用时对数据中心进行预冷的潜力。最近的研究从经济角度探讨了这种潜力，以避免价格高峰，但没有从生态角度探讨如何减少二氧化碳排放。在我们的工作中，我们通过研究在可再生能源可用时降低温度的程度可能有多大意义，以及与其他温度控制策略相比如何，填补了这一空白。我们建立了一个强大的热扩散物理模型和一个 MILP 公式来处理手头的问题，并提出了启发式方法，以便在可再生能源的帮助下最好地处理冷却设备。最后，我们对真实数据轨迹（IT 和可再生能源）进行实验，得出预冷确实有助于减少碳排放的结论。索引词 — 可再生能源；冷却；绿色数据中心；预冷