Optimal Energy Management of a Hybrid Power Supply System for Off-Grid Applications with Moth-Flame Optimization Algorithm

Afsari Ardabili, Navid and SeyedShenava, SeyedJalal and Shayeghi, Hossein (2016) Optimal Energy Management of a Hybrid Power Supply System for Off-Grid Applications with Moth-Flame Optimization Algorithm. Masters thesis, University of Mohaghegh Ardabili.

[img] Text (مديريت بهينه انرژي یک سيستم تغذيه الكتريكي تركيبي براي كار در حالت¬هاي جدا از شبكه با استفاده از الگوریتم بهینه سازی شمع- پروانه)
Navid AfsariArdabili.pdf

Download (305kB)
Official URL: http://www.uma.ac.ir

Abstract

Issues related to hybrid power systems is among the issues that are of interest to researchers in the field of power systems. Hence in this Thesis, a hybrid power system in off-grid mode is studied from the perspective of optimal management. Photovoltaic systems and wind turbines as renewable energy sources with predicted production based on solar radiation and wind speed in the region have been considered. Diesel generators and battery respectively backup systems and energy storage systems are used. For solving the optimization problem in addition to the other methods that used in other researchs to determine the optimal size components, an innovative approach by combining heuristic Moth-flame algorithm and mathematical quadratic programming algorithm is used; so that the selection of the optimal size of components by Moth-flame algorithm and optimal power flow in during operation that is a part of the process of determining the optimal size of the components quadratic programming algorithm is done. Results have been analysis in several scenarios so that in each scenario, different conditions of operation of the hybrid system is investigated. By running code in MATLAB software and compare the results the effectiveness of the method presented in this thesis is proven to improve results. Also by using the annual hourly data, The optimal size of the components of a hybrid power system to meet the electrical demand of Faculty of Technical and Engineering of Mohaghegh Ardebili University as a practical study has been found and The possibility of studying on indicators of reliability of the hybrid power system is provided.

Item Type: Thesis (Masters)
Persian Title: مديريت بهينه انرژي یک سيستم تغذيه الكتريكي تركيبي براي كار در حالت¬هاي جدا از شبكه با استفاده از الگوریتم بهینه سازی شمع- پروانه
Persian Abstract: : موضوعات مربوط به سیستم¬های ترکیبی تأمین انرژی الکتریکی از مباحثی است که امروزه مورد توجه محققان در زمینه سیستم¬های قدرت قرار گرفته است. از همین رو در این پایان‌نامه یک سیستم ترکیبی انرژی الکتریکی در حالت جدا از شبکه از دید مدیریت بهینه تولید مورد مطالعه قرار گرفته است. سیستم فتوولتاییک و توربین بادی به عنوان منابع تجدیدپذیر انرژی با تولید پیش¬بینی شده براساس انرژی تابشی خورشید و سرعت باد منطقه در نظر گرفته شده¬اند. از دیزل¬ژنراتور و باتری نیز به ترتیب به عنوان سیستم پشتیبان و ذخیره¬ساز انرژی استفاده شده است. برای حل مسأله بهینه¬سازی علاوه بر روش استفاده شده در دیگر پژوهش¬ها برای تعیین اندازه بهینه اجزا، از یک روش ابتکاری با ترکیب الگوریتم جستجوگر شمع-پروانه و الگوریتم ریاضی برنامه¬ریزی غیرخطی مرتبه دو استفاده شده است؛ بدین صورت که انتخاب اندازه بهینه اجزا توسط الگوریتم جستجوگر و انجام پخش بار بهینه در طول دوره بهره¬برداری که بخشی از فرآیند تعیین اندازه بهینه اجزا می¬باشد، توسط الگوریتم ریاضی انجام می¬شود. نتایج در سناریوی‌های مختلف مورد تجزیه‌وتحلیل قرار گرفته به¬نحوی که در هر سناریو شرایط مختلف بهره‌برداری سیستم ترکیبی انرژی الکتریکی بررسی شده است. با اجرای کدهای برنامه در محیط نرم¬افزار متلب و مقایسه نتایج، کارآمدی روش ارائه شده در این پایان¬نامه اثبات شده است. همچنین با استفاده از داده¬های ساعتی سالانه، اندازه بهینه اجزای یک سیستم ترکیبی انرژی الکتریکی برای تأمین تقاضای بار الکتریکی دانشکده فنی‌و‌مهندسی دانشگاه محقق اردبیلی، به عنوان یک مورد مطالعه عملی، مشخص شده و امکان مطالعه بر روی شاخص¬های قابلیت اطمینان سیستم ترکیبی انرژی الکتریکی فراهم شده است.
Supervisor:
SupervisorE-mail
SeyedShenava, SeyedJalalUNSPECIFIED
Advisor:
AdvisorE-mail
Shayeghi, HosseinUNSPECIFIED
Subjects: Faculty of Engineering > Department of Electrical & Computer Engineering
Divisions > Faculty of Engineering > Department of Electrical & Computer Engineering
Divisions: Subjects > Faculty of Engineering > Department of Electrical & Computer Engineering
Faculty of Engineering > Department of Electrical & Computer Engineering
Date Deposited: 29 Oct 2018 19:31
Last Modified: 29 Oct 2018 19:31
URI: http://repository.uma.ac.ir/id/eprint/1485

Actions (login required)

View Item View Item