تحلیل عملکرد شبکه های یکپارچه برق و گاز در حضور ذخیره سازها و پاسخگویی بار با رویکرد کاهش هزینه و افزایش انعطاف پذیری

افزایش همزمان تقاضا برای برق و گاز طبیعی، همراه با نوسانات مصرف و تغییرات تولید، به یکی از چالش های مهم بهره برداری سیستم های انرژی تبدیل شده است. در چنین شرایطی، بهره برداری یکپارچه و هماهنگ از شبکه های برق و گاز، با هدف مدیریت بهینه منابع و کاهش هزینه ها، اهمیتی دوچندان پیدا می کند. در این مقاله، یک مدل بهینه سازی بر پایه برنامه ریزی خطی عدد صحیح مختلط (MILP) ارائه شده است که با در نظر گرفتن قیود فنی و عملیاتی هر دو شبکه، هدف آن کمینه سازی هزینه کل و افزایش انعطاف پذیری بهره برداری است. به منظور مدیریت عدم قطعیت های موجود در تقاضا و تغییرات تولید، به ویژه در حضور منابع تجدیدپذیر، از چارچوب نظریه تصمیم گیری بر اساس شکاف اطلاعات (IGDT) استفاده شده است. مدل پیشنهادی روی دو سیستم تست استاندارد شامل ۶ باس – ۶ گره شبیه سازی شده است. نتایج عددی نشان می دهد که ترکیب ذخیره سازها و پاسخگویی بار، علاوه بر کاهش چشمگیر هزینه های بهره برداری، می تواند میزان نوسانات و فشار عملیاتی بر شبکه ها را به طور متوسط بیش از ۵۰٪ کاهش دهد. همچنین، تحلیل مقایسه ای نشان داد که استفاده همزمان از این دو ابزار، نسبت به بهره گیری مجزا از هر یک، برتری قابل توجهی در بهبود پایداری و کاهش هزینه ها دارد. این یافته ها می تواند راهنمای مناسبی برای تصمیم گیران در حوزه مدیریت سیستم های انرژی یکپارچه باشد.

کلیدواژه ها:

شبکه یکپارچه برق و گاز ، منابع انرژی ، پاسخگویی بار ، ذخیره ساز انرژی ، انعطاف پذیری