برنامه‌ریزی بهینه مدیریت انرژی تجدیدپذیر و ذخیره‌ساز برای یک ریزشبکه هوشمند صنعتی با استفاده از مدل ترکیبی جدید مبتنی بر آموزش عمیق ماشین

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 پژوهشکده انرژی، دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی و فناوری پیشرفته، کرمان، ایران.

2 دانشکده مهندسی، دانشگاه ولیعصر (عج)، رفسنجان، ایران

3 شرکت معدنی و صنعتی گل گهر سیرجان، کرمان، ایران.

4 شرکت معدنی و صنعتی گل گهر سیرجان، کرمان، ایران

چکیده

منابع انرژی تجدیدپذیر به‌عنوان یک گزینه اولویت‌دار برای کاهش هزینه و کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای از سوخت‌های فسیلی توجه زیادی را به خود جلب کرده‌اند. بااین‌حال، استفاده از آنها باعث عدم قطعیت و کاهش قابلیت اطمینان در صنایع می‌شود. علاوه بر این، نوسانات سریع در تولید انرژی‌های تجدیدپذیر می‌تواند زیرساخت‌های شبکه را تحت‌فشار قرار دهد و به سرمایه‌گذاری در سیستم‌های مدیریت شبکه پیشرفته و راه‌حل‌های ذخیره انرژی برای حفظ ثبات و قابلیت اطمینان سیستم نیاز دارد. در این مقاله یک چارچوب جامع برای بهینه‌سازی عملکرد و سودآوری یک ریزشبکه هوشمند پیشنهاد می‌شود. برای این منظور، ابتدا با استفاده از روش‌های انتخاب مشخصه‌های مناسب برای مدل پیش‌بینی ترکیبی با معماری شبکه‌های عصبی آبشاری و یادگیری عمیق، به طور دقیق بار خالص و قیمت برق را پیش‌بینی می‌شود. بر اساس نتایج به‌دست‌آمده، الگوریتم پیشنهادی به طور میانگین به‌دقت پیش‌بینی قابل توجهی برای پیش‌بینی بار خالص و قیمت برق دست می‌یابد که اثربخشی آن را در مدل‌سازی پیچیدگی‌های ذاتی این متغیرها نشان می‌دهد. علاوه بر این، این مقاله تأثیر ذخیره‌ساز انرژی را بر سودآوری ریزشبکه هوشمند بررسی می‌کند. نتایج نشان می‌دهد که ترکیب یک ذخیره‌ساز انرژی با اندازه بهینه می‌تواند درآمد ریزشبکه هوشمند را تا میزان قابل‌توجهی افزایش دهد و مزایای اقتصادی ذخیره‌سازی انرژی را در کاهش چالش‌های ناشی از یکپارچه‌سازی انرژی‌های تجدیدپذیر برجسته کند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات