摘要:优化调度是混合能源系统 (HES) 优化的一个主要问题。由于可再生能源技术的资本成本高昂,高效且有效的调度模型至关重要,该模型能够以最低净现值成本 (NPC) 满足负载需求。多种能源混合优化 (HOMER) 软件固有的调度算法、循环充电 (CC) 和负载跟踪 (LF) 对于建模和优化 HES 非常有用。在这些控制策略中,在每个时间步骤使用燃料电池系统 (FC) 或电池储能系统 (BES) 的决定都是基于最低成本选择。此外,FC 与 BES 同时运行会降低 FC 的运行效率。这些缺陷会影响 HES 的优化设计。本研究介绍了一种调度算法,该算法专门设计用于通过最大限度地利用 FC 而不是 HES 的其他组件来最小化 NPC。该框架解决了原生 HOMER 调度算法的调度缺陷。 MATLAB 版本 2021a,Mathworks Inc.,美国马萨诸塞州纳蒂克 HOMER 软件中的 Link 功能用于实现所提出的调度 (PD) 算法。结果表明,与 CC 和 LF 控制调度策略相比,PD 可节省 4% 的成本。此外,FC 约占 HES 总发电量的 23.7%,高于 CC (18.2%) 和 LF (18.6%)。开发的模型在优化 HES 以实现最小 NPC 和高效能源管理时可为工程师和利益相关者带来益处。
摘要:种植电动汽车(EV)所有权导致充电站的增加,这增加了负载需求并在高峰时段引起电网中断。微电网可以通过实施有效的能源管理方法来重大解决电气分配系统中的这些问题。建议的混合优化方法旨在提供恒定的力量,无论产生差异如何,并应防止存储设备的早期恶化。这项研究建议使用基于模糊的拼音搜索算法(SSA)的动态控制系统为微网(MG)操作提供可靠的功率平衡。设计和评估了所提出的DC微电网整合可再生能源(RES)和电池存储系统(BSS)(BSS),并使用MATLAB Simulink Simulation进一步验证了发现。将混合SSA策略与最广泛使用的粒子群优化(PSO)的功率管理进行比较时,观察到混合SSA方法在收敛速度和稳定性方面是优越的。使用两种不同的模式,太阳照射的变化和电池电荷状态的变化,确保了微电网的成本效益的操作,评估了给定能量管理系统的有效性。增强的响应特征表明,模糊SSA可以优化DC微电网的功率管理,从而更好地利用能源。这些结果表明,与PSO相比,DC微电网中算法配置对DC微电网中具有成本效益的电力管理的相关性,因为它可以节省大约7.776%的电费。
摘要:山区未开发的松针具有很高的发电潜力,这不仅浪费资源,而且还会增加森林火灾和温室气体排放等环境危害的可能性。这项研究旨在提出一种新的混合系统(光伏/风能/生物质),利用丰富的松针资源替代现有的屋顶光伏/风能混合系统,并使用多种能源混合优化(HOMER)分析其可行性。在 NIT-Hamirpur 能源与环境工程中心大楼,生物质气化炉被集成在一起,以满足从 4.3 kW 增加到 29.5 kW 的负载需求。本研究考虑了两种情况(有和没有存储)。发现新的优化配置是一个 1kW p 光伏阵列、一个容量为 5kW 的风力涡轮机、容量为 17 kW 的气化炉、10 个串联的 12v 电池和 10 kW 转换器。离网混合系统的比较分析表明,与不带储能装置的系统相比,带储能装置的系统更经济,发电成本为 0.222 美元/千瓦时。所提出的混合系统更可靠、经济、环保,在仅使用柴油满足相同能源需求的情况下,每年可节省约 27815 千克二氧化碳。因此,分散式小型发电厂中的生物质气化炉可以更好地替代柴油发电机。
本研究探讨了光伏-柴油混合系统在撒哈拉以南非洲农村电气化中的技术经济可行性和可行性,并以赞比亚北部省没有电力供应的偏远地区奇卢比岛为例。使用 HOMER(多种可再生能源混合优化)Pro 软件,在最低平准化能源成本(LCoE)和项目生命周期成本的基础上,通过不同的混合系统配置、组合和该地区的电力接入率来考虑最佳和最可行的技术解决方案。结果表明,独立运行柴油发电机在经济上不可持续,并且平准化能源成本很高。影响因素包括柴油泵价格的变化、高昂的燃料运输成本、高昂的运行和维护成本以及其他令人担忧的因素。100% 光伏(PV)加上电池系统的平准化能源成本最低。然而,如本文所示,与同等柴油发电厂相比,赞比亚太阳能项目的初始资本成本相对较高。这解释了为什么柴油发电厂更受离网定居点青睐。另一方面,光伏发电厂的低运营成本和 LCoE 有利于农村地区,因为它们抵消了高昂的初始资本成本。此外,每千瓦时光伏装置成本的持续下降趋势已引发赞比亚政策制定者和能源规划者之间的讨论,他们倾向于使用可再生能源发电实现农村电气化。本研究有助于这一讨论。
确保建筑项目是安全的,例如堆叠结构,需要考虑在此期间免疫结构。桩定居点(PS)是一个重要的项目问题,并且正在引起广泛关注,以防止在施工开始之前发生故障。几个用于估算桩运动的项目可以帮助了解加载阶段的项目的观点。在PS模拟中使用了最聪明的策略用于桩运动的数学计算。因此,在本文中,考虑了精确的桩运动计算,考虑了开发的框架操作支持向量回归(SVR)以及亨利的气体溶解度优化(HGSO)和粒子群优化(PSO)。优化器的使用是调整SVR的一些内部设置。选择了使用已发达的SVR-HGSO和SVR-PSO结构的陆地岩石特征来研究基于土地岩石特征的桩的运动。使用五个指标来评估每个模型的性能。这项研究的主要目的是以两个开发模型的形式评估人工智能方法,以使用混合优化的框架模拟桩沉降速率。建模的R 2在0.99水平上类似地获得。SVR-PSO的RMSE分别出现超过两倍的SVR-HGSO,分别为0.46和0.29 mm。此外,测试阶段结果显示,SVR-HGSO的性能较高,MAE指数为0.278,比另一个索引低57.10%。OBJ通过0.283mm级别计算的SVR-HGSO证明了准确的建模。
在偏远和孤立的地区,向农业用水供水的灌溉系统至关重要。但是,这些领域通常会面临挑战和障碍,因为许多依赖柴油发电机(DGS)来发电,因此在获取灌溉的能源方面存在挑战和障碍。位于约旦Al-Jafr的偏远地区的一个农场使用100 kW DG来满足其对灌溉用途的需求。其能耗为500 kWh/天,$ 0.29/kWh。本文通过使用Homer(多种能源资源的混合优化)软件进行仿真设计了该农场的新混合可再生能源系统(HRE)。该新系统由太阳能光伏(PVS),电池,逆变器和100 kW DG组成。结果表明,基线DG系统与杂交系统在能源成本和碳排放方面存在明显的不同。HRES的能源价格为0.107/kWh,二氧化碳排放量从纯DG系统的184,917千克/年降低至27,378千克/年。此外,进行了与60 kW DG的替代HRE的模拟和比较。基于仿真结果,能源价格为0.091美元,而不是0.19美元,二氧化碳(CO 2)排放量为15,847 kg/yr而不是115,090 kg/yr。可以得出结论,使用混合可再生能源系统为偏远地区的灌溉提供动力,成功降低了能源成本,燃料消耗,排放和整体成本。荷马计划在四种策略(以下,循环充电,组合调度和预测性调度)之间进行了准确的比较,并根据来自该系统的成本,排放,燃料消耗以及可再生能源的百分比选择最佳系统。
摘要 本研究基于技术环境分析规划 (TEAP) 方法对奥贡州 20 个离网家庭的多分布式发电系统进行了分析。技术方面包括负载、DG 容量、年发电量和未满足的能源需求 (UED)。本文考虑并比较了不同的能源配置,例如基于 PV 的 DG、混合 DG:PV/沼气、PV/沼气/天然气、PV/沼气/柴油、PV/柴油和基于柴油的 DG。环境方面研究了 DG 与基于柴油的 DG 系统相比产生的排放量。本文还研究了温度对 PV 系统性能的影响。该模拟基于每日总需求 99.04 kWh/d,以及多种能源混合优化 (HOMER) 环境中的太阳、环境温度和生物质数据。获得的基于 PV 的 DG 的大小为 36.9 kW,在没有温度影响的情况下每年产生 54,565 kWh。结果表明,受到温度影响后,该值降至 48,268 kWh/年UED 为 7.84 %。沼气、天然气和柴油发电机的功率相同,为 13.2 kW。混合 DG 实现了 0% 的 UED,这意味着系统可用性为 100 %。结果进一步表明,上述混合 DG 的二氧化碳排放量在 2.21 至 15,448 千克/年之间,而家庭完全使用柴油 DG 运行时的二氧化碳排放量为 40,273 千克/年。该研究有助于理解能源系统分析。关键词:沼气、分布式发电、排放、可再生能源、天然气 1.0 引言现有的学术著作表明,缺乏电力供应是全球许多能源匮乏的社区所面临的问题之一,包括尼日利亚的社区[1,2];这种发展极大地影响了他们的生产力、社会和经济生活。这将继续激发人们开展研究,为农村社区的能源贫困问题提供生态友好的解决方案。