بهینه سازی چند هدفه مبتنی بر روش شبیه سازی گذری و سطح پاسخ(RSM) درسیستم های تولید انرژی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 مدیریت صنعتی،دانشکده مدیریت، دانشگاه آزاد اسلامی واحد فیروزکوه، فیروزکوه،تهران، ایران

2 استادیار، دانشکده مدیریت صنعتی، دانشگاه آزاد فیروزکوه، تهران، ایران

3 استادیار، دانشکده ریاضی، دانشگاه آزاد فیروزکوه، تهران، ایران

10.22052/eem.2024.254398.1052

چکیده

هدف این پژوهش بهینه‌سازی سیستم ترکیبی متشکل از پنل های فتوولتائیک خورشیدی و دستگاه دیزل ژنراتور بعنوان دو متغیر تصمیم و 5 تابع هدف بهینه سازی شامل مصرف برق ، مصرف گاز ، مصرف سوخت ، میزان کاهش آلاینده ها و همچنین بازگشت سرمایه بعنوان متغیرهای وابسته، برای پیدا کردن بهترین ترکیب فاکتورهای انتخاب شده در سیستم، از روش سطح پاسخ استفاده شده است، نتایج نشان داد که مساحت پنل‌های فتوولتائیک در حالت بهینه برابر با 11770 مترمربع و توان دیزل ژنراتور بهینه برابر با 984 کیلووات است. همچنین، در شرایط بهینه، سیستم بهترین عملکرد را داشته و مطلوبیت ترکیبی برابر با 0.740 است، نشان می‌دهد که عملکرد سیستم بهینه نزدیک به حالت ایده‌آل یعنی 1 است. از نظر مصرف انرژی، سیستم بهینه به مصرف کل برق 1026860 کیلووات، کل مصرف گاز 205182 مترمکعب، کل مصرف سوخت دیزل 1338030 لیتر، میزان آلاینده های زیست محیطی 3693.23 کیلو گرم و دوره بازگشت سرمایه 1.679 سال دست پیدا می‌کند. همچنین استراتژی 1 که شامل خرید مستقیم کل دیماند برق از شبکه و فروش مستقیم کل برق تولیدی سیستم به شبکه است، از لحاظ اقتصادی به صرفه تر به نظر می‌رسد، نتایج شبیه‌سازی نشان داد که سیستم ترکیبی مورد بررسی، یک راهکار مناسب برای تولید همزمان انرژی الکتریکی و حرارتی بوده و قادر به تولید انرژی الکتریکی و حرارتی در طول سال است

کلیدواژه‌ها

موضوعات