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优化北极偏远微电网中模块化水回用系统的需求响应
由于依赖进口柴油，运输成本高昂，北极偏远柴油微电网的电力和水处理成本高昂。过去在这些地区实施自来水的尝试被证明是困难的，因为用进口柴油抽水、运输和加热水的能源成本很高。已经开发了一种模块化水再利用 (WR) 系统，为缺乏自来水的个体家庭提供更实惠的分布式供水服务。然而，如果由社区柴油微电网供电，这些 WR 系统仍然消耗大量电力，并可能给家庭带来高昂的能源成本负担。在这里，我们扩展了一个混合整数线性优化模型——可再生能源的食物-能源-水微电网优化 (FEWMORE)——将运行 WR 系统的影响视为连接到微电网的可调度负载。我们将该模型应用于没有自来水的阿拉斯加西部社区，以分析太阳能和风能的 WR 系统的需求响应 (DR)。目前，微电网中模块化供水服务的能源优化、水处理和需求响应模型尚未阐明这种分析。集成太阳能光伏 (PV) 阵列为 WR 系统供电，而不是仅依靠柴油发电，可在 20 年的使用寿命内使项目总成本（安装和维护太阳能光伏以及从柴油微电网购买电力）降低 3%。优化调度水处理过程可节省更多成本：项目总成本降低 13%，柴油使用量减少 37%。
斐济偏远岛屿上发展中社会的可再生能源发电 - 案例研究 Rebhan Wahnström
凯特拉岛目前没有可靠的电力供应，但斐济政府已制定了雄心勃勃的目标，旨在实现电力供应和可再生能源在发电中的占比，因此，凯特拉岛在不久的将来将能够用上电力。该村庄的日常电力需求情况是根据其他生活水平相似的社区的消费模式估算出来的。莫阿拉岛可用的可再生能源已被确定为太阳能、风能和生物质能，这些能源的潜力是根据全球在线数据库计算出来的。根据上述能源资源，开发了六种不同的电气化系统方案，既有单一能源系统，也有混合能源系统解决方案。使用 HOMER Pro 软件对这些系统方案进行了分析评估，并针对平准化电力成本 (LCOE) 进行了优化。
为偏远农村地区设计带有电池存储的太阳能光伏柴油混合动力系统
可靠的混合系统（太阳能光伏和柴油发电机）已被证明能够产生高质量的能源，支持坦桑尼亚联合共和国姆瓦拉村和姆贝亚地区的各种社会和经济活动，该地区有三百户家庭，其目的是减少贫困。该系统是在负荷需求分析后借助多种电力可再生能源混合优化 (HOMER) 软件设计的。对于柴油发电机独立系统、可再生能源渗透发电机（太阳能光伏）系统和太阳能光伏独立系统的模拟。混合系统配置的组件包括 24 千瓦的发电机、29.5 千瓦的太阳能光伏、10.4 千瓦的逆变器和带有 120 串的通用 1 千瓦时铅酸电池。本文详细分析了燃料消耗、系统优化、资本成本、运营成本、获得的电能、气体排放和敏感性分析。从模型得出的结果显示，每年产生的总能量约为 75366 千瓦时，每年多出 7240 千瓦时，这提高了电力的可靠性，并为新建筑和电器提供了能源。发电机独立系统的气体排放量是可靠混合系统的三倍。根据能源需求，配备电池的太阳能光伏柴油混合动力系统已被证明可以全天候提供可靠的电力。
使用具备储能能力的中压直流电网连接阿拉斯加偏远村庄
案例研究：• 由于燃料由飞机运送，安布勒和顺纳克是阿拉斯加乡村电力合作社服务区内电价最高的地区之一。安布勒的燃料库规模太小，因此必须采用飞机运送燃料；顺纳克的河流条件变化导致驳船无法运送燃料（按季节）。• 安布勒和顺纳克之间 25 英里长的联络线加上安布勒的油库升级，将允许仅通过驳船运送燃料到安布勒，从而降低维护和运营成本，并促进未来电池储能系统的直流耦合• 联络线对于 Kogoluktuk 河水电项目的整合至关重要。• 以今天的成本来看，大规模季节性储存并不具有经济意义。
施耐德电气为印度尼西亚 60 个偏远村庄提供电力 - 100% 由太阳能和储能供电
六十个离网直流耦合太阳能系统的容量从 15kW 到 75kW 不等，每个系统为每个村庄的 80 到 520 户家庭供电。由于大多数负载需求是在夜间用于照明，因此建议使用 Conext XW+ 直流耦合系统，而不是交流耦合太阳能系统。光伏系统在白天为电池充满电，并确保电池电量充足，以支持夜间的电力需求。Conext XW+ 基于电池的逆变器/充电器系统为该应用提供了集成解决方案，具有以下主要特点：1) 直流耦合太阳能架构 - 该架构允许：a) 使用单个电源转换阶段（直流到直流）直接从太阳能高效充电，而交流耦合太阳能系统在其双重电源转换阶段（直流到交流和交流到直流）中会损失能量。b) 根据所需的总能量独立调整光伏阵列的大小，并根据负载需求调整基于电池的逆变器/充电器的大小。这对于大多数负载需要在夜间进行的情况来说是理想的。
卫生系统模型用于农村和偏远地区的慢性疾病二级预防 - 慢性病健康路
目标。心脏康复（CR）为患有心脏病（HD）患者（客户）的人提供了基于证据的次要预防。尽管HD是死亡率和发病率的主要原因，但CR在澳大利亚的利用不足。这项研究调查了改善北昆士兰州农村和偏远地区（NQ）的CR进入的医疗系统。方法。进行了一个质性的案例研究系列，以审查NQ农村和偏远地区CR的管理系统。数据收集是通过四家三级医院和四个农村或偏远社区的半结构化访谈进行的。完成了对出院计划和CR转诊的审核，以及对基于社区卫生服务的审查。迭代和共同设计的过程，包括与医疗保健人员和社区成员进行协商，最终以基于系统的模型，以改善农村和偏远地区的CR访问权限。结果。有组织的CR系统，客户/员工对出院计划的不良理解以及二级预防的转介率低，尽管有资源可用，但大多数客户仍未获得二级预防。建议对拟议的心脏：通往卫生模型的道路进行修订的卫生系统和管理过程，并鉴于常见的慢性疾病风险因素，建议将其扩展到慢性病：健康之路。结论。一种慢性疾病：通往卫生模型的道路可以为农村和偏远地区的慢性疾病患者提供有效，有效的次要预防。建议这种方法可以减少当前医疗服务中的差距和重复，并提供灵活的，以客户为中心，整体，文化响应式服务，并改善客户的成果。
使用 HOMER Pro 对印度洋偏远岛屿的混合柴油发电机和可再生能源进行技术经济分析
摘要：本研究涉及 2004 年地震海啸严重影响的印度洋偏远岛屿的电气化。为了给这些岛屿供电，2019 年安装了两台容量分别为 110 kW 和 60 kW 的柴油发电机。本研究调查了使用可再生能源补充或替换这两台发电机组的可行性。2019 年，岛上安装了两台容量分别为 110 kW 和 60 kW 的柴油发电机来供电。本研究分析了使用可再生能源补充或替换这两台发电机的可行性。这里提出的可再生能源选项包括 100 kW 风力涡轮机、太阳能光伏、转换器和电池。因此，本研究的目标是进行技术经济分析，并优化印度洋偏远岛屿的混合柴油和可再生能源系统。电力再生混合优化模型 (HOMER) Pro 软件用于本分析的所有模拟和优化。计算基于当前柴油价格每升 0.90 美元（不含补贴）。研究发现，基于最优化的系统，可再生能源本身就能贡献 29.2% 的可再生能源份额。净现值 (NPC) 从 165 万美元降至 139 万美元，平准化能源成本 (CoE) 从 0.292 美元/千瓦时降至 0.246 美元/千瓦时。优化系统的内部收益率 (IRR) 为 14%，投资回报率 (ROI) 为 10%，简单回收期为 6.7 年。这项研究表明，在印度尼西亚一个偏远岛屿引入可再生能源在技术上是可行的，那里许多岛屿都无法用电。
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。
白皮书 - WISeSat Seal SQ 为偏远地区的农业传感器提供安全无缝的物联网连接
物联网和大数据市场预计将呈指数级增长。2020 年，物联网连接设备数量约为 87 亿台，预计到 2030 年这一数字将增至 254 亿台。我们日益互联的世界将需要覆盖提供物联网通信的传感器。然而，目前地球表面约 80% 的区域尚未提供任何连接，这对农业、能源、物流、海事和许多其他行业来说是一个重大挑战，它们需要监控位于偏远或恶劣环境地区的资产。此外，随着地面攻击的增加，公共、工业或商业系统被黑客入侵的例子也呈指数级增长，造成数十亿美元的损失和其他危险。因此，确保生成、交换和处理的数据准确且可信变得越来越重要。这需要为每个传感器提供可信的数字身份，并启用具有强大硬件和软件安全功能的生态系统
本讨论文件概述了改善偏远原住民社区粮食安全结果的背景，挑战和潜在行动。我
1 Simone Sherriff等人，“ Murradambirra Dhangaang（使食品安全）：澳大利亚城市和地区粮食不安全的原住民社区和利益相关者的观点”，BMC Public Health 22，第1期。1066（2022）：14，https：//bmcpublichealth.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12889-022-13202-z#citeas。 2北部地区市场篮子卫生部调查2021（北领地政府，2022年），4，https：//digitallibrary.health.health.gov.au/prodjspui/brodjspui/borodjspui/brodjspui/10137/112272/12272/22272/202/ntsmarket; 3弗朗西斯·马克汉姆（Francis Markham）和塞恩·凯林（SeánKerins），“偏远土著社区对粮食安全的政策回应：社会保障，商店定价和土著食品主权”，原住民经济政策研究中心，工作文件编号 4（2020）：2，https：//caepr.cass.anu.edu.au/sites/default/default/files/docs/2020/8/markham_and_kerins_kerins_kerins_ti_4_4_2020.pdf。 4 Amanda Lee，Ann Bonson和Jennifer Powers，“零售商店经理对偏远社区原住民饮食的影响”，澳大利亚和新西兰公共卫生杂志20，第20期。 2（1996）：212，https：//www.sciencecendirect.com/science/article/article/pii/s13260200233039298?via%3dihub。1066（2022）：14，https：//bmcpublichealth.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12889-022-13202-z#citeas。2北部地区市场篮子卫生部调查2021（北领地政府，2022年），4，https：//digitallibrary.health.health.gov.au/prodjspui/brodjspui/borodjspui/brodjspui/10137/112272/12272/22272/202/ntsmarket; 3弗朗西斯·马克汉姆（Francis Markham）和塞恩·凯林（SeánKerins），“偏远土著社区对粮食安全的政策回应：社会保障，商店定价和土著食品主权”，原住民经济政策研究中心，工作文件编号 4（2020）：2，https：//caepr.cass.anu.edu.au/sites/default/default/files/docs/2020/8/markham_and_kerins_kerins_kerins_ti_4_4_2020.pdf。 4 Amanda Lee，Ann Bonson和Jennifer Powers，“零售商店经理对偏远社区原住民饮食的影响”，澳大利亚和新西兰公共卫生杂志20，第20期。 2（1996）：212，https：//www.sciencecendirect.com/science/article/article/pii/s13260200233039298?via%3dihub。2北部地区市场篮子卫生部调查2021（北领地政府，2022年），4，https：//digitallibrary.health.health.gov.au/prodjspui/brodjspui/borodjspui/brodjspui/10137/112272/12272/22272/202/ntsmarket;3弗朗西斯·马克汉姆（Francis Markham）和塞恩·凯林（SeánKerins），“偏远土著社区对粮食安全的政策回应：社会保障，商店定价和土著食品主权”，原住民经济政策研究中心，工作文件编号4（2020）：2，https：//caepr.cass.anu.edu.au/sites/default/default/files/docs/2020/8/markham_and_kerins_kerins_kerins_ti_4_4_2020.pdf。4 Amanda Lee，Ann Bonson和Jennifer Powers，“零售商店经理对偏远社区原住民饮食的影响”，澳大利亚和新西兰公共卫生杂志20，第20期。2（1996）：212，https：//www.sciencecendirect.com/science/article/article/pii/s13260200233039298?via%3dihub。2（1996）：212，https：//www.sciencecendirect.com/science/article/article/pii/s13260200233039298?via%3dihub。