بهینه سازی تاب آوری ریزشبکه های چند حاملی انرژی در شرایط بحران با استفاده از برنامه ریزی استوار

افزایش وابستگی سیستم های انرژی به منابع تجدیدپذیر، توسعه ریزشبکه های هوشمند و یکپارچه سازی حامل های مختلف انرژی موجب ظهور ریزشبکه های چند حاملی (Multi-Energy Microgrids) به عنوان یکی از اجزای کلیدی زیرساخت های انرژی شده است. این ریز شبکه ها با مدیریت همزمان انرژی الکتریکی، حرارتی و گازی قابلیت افزایش بهره وری، انعطاف پذیری و پایداری سیستم را فراهم می کنند. با این حال وقوع بحران ها و رخدادهای شدید نظیر بلایای طبیعی، خرابی تجهیزات، اختلالات شبکه، افزایش ناگهانی و نوسانات شدید تولید منابع تجدیدپذیر، عملکرد ریزشبکه ها را با چالش های جدی مواجه می سازد. در چنین شرایطی، افزایش تاب آوری به عنوان توانایی سیستم در مقاومت، حفظ عملکرد و بازیابی سریع پس از اختلال، به یکی از شاخص های اساسی در بهره برداری ریز شبکه های چندحاملی تبدیل شده است. در این مقاله یک مدل بهینه سازی تاب آوری ریزشبکه های چند حاملی انرژی مبتنی بر برنامه ریزی استوار (Robust Optimization) برای شرایط بحرانی ارائه می شود. مدل پیشنهادی با در نظر گرفتن عدم قطعیت ناشی از تولید منابع تجدیدپذیر، تغییرات بار، خرابی تجهیزات و محدودیت های عملیاتی، راهبردی مقاوم برای مدیریت انرژی و حفظ عملکرد سیستم توسعه می دهد. تابع هدف پژوهش شامل افزایش شاخص تاب آوری، حداقل سازی هزینه بهره برداری، کاهش بار تامین نشده و بهبود قابلیت اطمینان سیستم است. همچنین مدل امکان مدیریت هماهنگ تجهیزات تولید، ذخیره سازی و تبدیل انرژی را در محیط چندحاملی فراهم می کند. رویکرد استوار پیشنهادی با ایجاد تصمیمات مقاوم در برابر سناریوهای بحرانی موجب کاهش آسیب پذیری و افزایش قابلیت بازیابی ریز شبکه می شود. نتایج مورد انتظار نشان می دهد که استفاده از برنامه ریزی استوار می تواند زمان بازیابی را کاهش داده، پایداری سیستم را افزایش دهد و عملکرد ریزشبکه را در شرایط بحران بهبود بخشد. این پژوهش گامی در جهت توسعه سامانه های انرژی تاب آور هوشمند و پایدار محسوب می شود.

کلیدواژه ها:

تاب آوری ، ریز شبکه ، ریز شبکه چند حاملی ، انرژی ، برنامه ریزی استوار ، مدیریت انرژی ، شرایط بحران ، منابع انرژی تجدیدپذیر ، قابلیت بازیابی ، ذخیره سازی انرژی ، بهره برداری مقاوم ، امنیت انرژی ، شبکه هوشمند ، بهینه سازی تاب آوری