Открытый доступ Открытый доступ  Ограниченный доступ Доступ для подписчиков

Оптимизация установленной мощности гибридной солнечно-ветровой системы с гидроаккумулирующей системой хранения, расположенной в Египте, методом оптимизации на основе алгоритма оптимизации китов

О. Н. КУЗНЕЦОВ, М. С. СУЛТАН ХАМДИ

Аннотация


Обеспечение перехода к чистой, надёжной и доступной энергии за счёт внедрения гибридных энергосистем важно для стран, стремящихся к достижению устойчивого развития. В статье представлен метод оптимизации для определения установленной мощности гибридной системы, включающей фотоэлектрические панели (ФЭП), ветровые турбины и гидроаккумулирующую систему хранения. Рассматриваемый способ оптимизации основывается на высокой надёжности гибридного источника питания, небольших колебаниях энергии, передаваемой в сеть, и высокой степени использования фотоэлектрических и ветровых источников. Метод оптимизации на основе алгоритма оптимизации китов (АОК) используется для минимизации себестоимости электроэнергии при соблюдении эксплуатационных ограничений. Для оценки производительности предложенного метода оптимизации проводилось исследование гибридной энергосистемы в г. Атака, Египет.

Ключевые слова


фотоэлектрические панели; гибридная система; оптимизация, алгоритм оптимизации китов; photovoltaic; hybrid system; optimization; whale optimization algorithm

Полный текст:

PDF

Литература


Goedeckeb M., Therdthianwong S., Gheewala S.H. Life cycle cost analysis of alternative vehicles and fuels in Thailand. Energy Policy. 2007, vol. 35, No. 6, pp. 3236-3246.

Kusakana K., Vermaak H.J. Hybrid renewable power systems for mobile telephony base station in developing countries. Renewable Energy. 2013, vol. 51, pp. 419 - 425.

IEA. Renewable energies for remote areas and islands; April, 2012. http://iea-retd.org/wp-content/uploads/2012/06/IEA-RETD-REMOTE.pdf

Bernal-Agustнn J.L., Dufo-Lуpez R. Simulation and optimization of stand-alone hybrid renewable energy systems. Renew Sustain Energy Rev. 2009, vol. 13, pp. 2111-2118.

Elhadidy M.A., Shaahid S.M. Parametric study of hybrid (wind-solar-diesel) power generating systems. Renewable Energy. 2000, vol. 21, pp. 129-139.

Bagul A.D., Salameh Z.M., Borowy B. Sizing of a stand-alone hybrid wind photovoltaic system using a three-event probability density approximation. Solar Energy. 1996, vol. 56, pp. 323-335.

Kizilkan O., Dincer I. Borehole thermal energy storage system for heating applications: Thermodynamic performance assessment. Energy Conversion and Management. 2015, vol. 90, pp. 53-61.

Spyrou I.D., Anagnostopoulos J.S. Design study of a standalone desalination system powered by renewable energy sources and a pumped storage unit. Desalination. 2010, vol. 257, No. 1, pp. 137-149

Ma T., Yang H., Lu L., Peng J. Technical feasibility study on a standalone hybrid solar-wind system with pumped hydro storage for a remote island in Hong Kong. Renewable Energy. 2014, vol. 69, pp. 7-15

Manolakos D., Papadakis G., Papantonis D.E., Krsistis S. A simulation optimisation programme for designing hybrid energy systems for supplying electricity and fresh water through desalination to remote areas: case study:the Merssini village, Donoussa island, Aegean Sea, Greece. Energy. 2001, vol. 26, No.7, pp. 679-704.

Ma T., Yang H., Lu L. Feasibility study and economic analysis of pumped hydro storage and battery storage for a renewable energy powered island. Energy Conversion and Management. 2014, vol. 79, pp. 387-97.

Ma T., Yang H., Lu L., Peng J. Pumped storage-based standalone photovoltaic power generation system: modeling and techno-economic optimization. Applied Energy. 2015, vol. 137, pp. 649-659.

Ma T., Yang H., Lu L., Peng J. Optimal design of an autonomous solar-wind-pumped storage power supply system. Applied Energy. 2015, vol. 160, pp. 728-736.

Bilal B.O., Sambou V., Ndiaye P., Kйbй C., Ndongo M. Optimal design of a hybrid solar-wind-battery system using the minimization of the annualized cost system and the minimization of the loss of power supply probability (LPSP). Renewable Energy. 2010, vol. 35, pp. 2388-2390.

Kaviani A.K., Riahy G., Kouhsari S.M. Optimal design of a reliable hydrogen-based stand-alone wind/PV generating system, considering component outages. Renewable Energy, 2009, vol. 34, pp. 2380-2390.

Ekren O., Ekren B.Y. Size optimization of a PV/wind hybrid energy conversion system with battery storage using simulated annealing. Applied Energy. 2010, vol. 87, pp. 592-598.

Niknam T., Fard A.K., Seifi A. Distribution feeder reconfiguration considering fuel cell/wind/photovoltaic power plants. Renewable Energy, 2012, vol. 37, pp. 213-225.

Arabali M., Ghofrani M., Etezadi-Amoli M., Fadali S. Stochastic Performance Assessment and Sizing for a Hybrid Power System of Solar/Wind/Energy Storage. IEEE Transactions on Sustainable Energy. 2014, vol. 5, No. 2, pp. 363-371.

Mohamed M.A., Eltamaly A.M., Alolah A., Hatata A. A novel framework-based cuckoo search algorithm for sizing and optimization of grid-independent hybrid renewable energy systems. International Journal of Green Energy. 2019, vol. 16, No. 1, pp. 1-15.

Makbul A.M.R., Bouchekara H.R.E.H., Alghamdi A.S. Optimal sizing of PV/wind/diesel hybrid microgrid system using multi-objective self-adaptive differential evolution algorithm. Renewable Energy. 2018, vol. 121, pp. 400-411.

Raviprabakaran D., Ramachandradurai S. Optimal Sitting of PV-Wind-Energy Storage System Integrated Micro Grid Using Artificial Bee Colony Optimization Technique. International Journal of Innovative Research in Computer and Communication Engineering. 2017, vol. 5, pp. 9640-9652.

Ngan M., Tan C. Assessment of economic viability for PV/wind/diesel hybrid energy system in southern Peninsular Malaysia. Renewable and Sustainable Energy Reviews. 2012, vol. 16, pp. 634-647.

Haidar A, John P, Shawal M. Optimal configuration assessment of renewable energy in Malaysia. Renewable Energy. 2011, vol. 36, pp. 881-888.

Annual Statistical Report 2015-2016, Arab Republic of Egypt, Ministry of Electricity and Energy, Egyptian Electricity Holding Company. http://www.moee.gov.eg/english_new/report.aspx

The official website of the Ministry of Electricity and Energy. http://www.moee.gov.eg/

Diab A.A.Z., Sultan H.M., Mohamed I.S., Kuznetsov O.N., Do T.D. Application of Different Optimization Algorithms for Optimal Sizing of PV/Wind/Diesel/Battery Storage Stand-Alone Hybrid Microgrid. IEEE Access. 2019, vol. 7, pp. 119223-119245.

Xu L., Ruan X., Mao C., Zhang B., Luo Y. An improved optimal sizing method for wind-solar-battery hybrid power system. IEEE Transactions on Sustainable Energy. 2013, vol. 4, No. 3, pp. 774-785

Mirjalili S., Lewis A. The Whale Optimization Algorithm. Advances in Engineering Software. 2016, vol. 95, pp.51-67.

Raja M., Abdullah A., Ahmad S. Whale Optimization Algorithm for Solving the Maximum Flow Problem. Journal of Theoretical and Applied Information Technology. 2018, vol. 96, pp. 2208-2220.




DOI: http://dx.doi.org/10.34831/EP.2020.44.85.008

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


© 1998 – 2023 НТФ «Энергопрогресс»

Адрес редакции:
129090, г. Москва, ул. Щепкина, д. 8
Телефон: +7 495 234-74-21
E-mail: energetick@mail.ru, energetik@energy-journals.ru

 

Наши партнеры

                

Выставки: