برنامه ریزی توسعه هم زمان شبکه های برق، گاز و حرارت با درنظرگرفتن قابلیت اطمینان سیستم

با افزایش نگرانی ها در مورد بحران انرژی و مسائل مربوط به آلودگی محیط زیست، تحقیقات زیادی در زمینه برنامه ریزی سیستم های چند حاملی انرژی صورت گرفته است، اما برای پاسخگویی بهینه به رشد تقاضای بارهای الکتریکی و حرارتی، لازم است برنامه ریزی توسعه منابع آن ها به صورت هماهنگ و هم زمان صورت پذیرد. لذا در این مقاله، یک مدل خطی آمیخته با عدد صحیح برای برنامه ریزی توسعه هم زمان شبکه های برق و گاز پیشنهاد شده است. هدف مسئله، به حداقل رساندن کل هزینه های سرمایه گذاری، بهره برداری و هزینه قطع بارهای الکتریکی و حرارتی در افق زمانی برنامه ریزی است. گزینه های سرمایه گذاری شامل احداث خطوط الکتریکی، توربین های بادی، واحدهای تولید هم زمان حرارت و برق (CHP)، واحدهای تبدیل برق به گاز (P۲G) و کوره های گازی (GF) در نظر گرفته شده است. هزینه های بهره برداری نیز شامل هزینه های نگهداری خطوط الکتریکی، هزینه نگهداری توربین های بادی و هزینه های خرید برق و گاز از شبکه بالادست است. استراتژی های سرمایه گذاری و بهره برداری شبکه ها با درنظرگرفتن قابلیت اطمینان سیستم در صورت خروج CHPها تعیین شده است. مدل پیشنهادی روی شبکه های به هم پیوسته الکتریکی ۳۳ شین و گازی ۲۰ گره ای، پیاده سازی و تحلیل شده است. تحلیل نتایج نشان می دهد که با درنظرگرفتن احتمال خروج واحدهای CHP، مجموع هزینه های شبکه افزایش یافته است.

کلیدواژه ها:

برنامه ریزی توسعه ، سیستم چند حاملی ، قابلیت اطمینان ، هاب انرژی