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A Two-stage Stochastic Model for Coordinated Operation of Natural Gas and Microgrid Networks

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Autor(es):
Zandrazavi, Seyed Farhad ; Tabares, Alejandra ; Franco, John Fredy ; Shafie-khah, Miadreza ; Soares, Joao ; Vale, Zita ; IEEE
Número total de Autores: 7
Tipo de documento: Artigo Científico
Fonte: 2023 IEEE BELGRADE POWERTECH; v. N/A, p. 7-pg., 2023-01-01.
Resumo

On the one hand, natural gas-fired dispatchable distributed generation (DG) units and batteries can be used in microgrids (MG) to cope with the intermittency of renewable energy resources such as wind turbines and photovoltaic units. On the other hand, the uncertainties in MG influence the gas system through the gas-fired DG units, making these systems' optimal operation interdependent. As a result, firstly, a novel mixed-integer nonlinear model for optimal integrated operation of gas and MG networks is proposed. Then, the model is linearized, guaranteeing the optimality of solutions and enhancing the model's tractability. Finally, a two-stage stochastic mode is proposed to include the uncertainties linked to electricity price, wind power speed, solar irradiation, and demand. In contrast, the value of the stochastic solution measurement is calculated to justify the use of the stochastic approach. The results indicate that the total cost of the integrated system decreased by 17.82% using the stochastic model compared to the deterministic approach. (AU)

Processo FAPESP: 15/21972-6 - Otimização do planejamento e da operação de sistemas de transmissão e de distribuição de energia elétrica
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Processo FAPESP: 22/03161-4 - Novas abordagens baseadas em otimização para o planejamento da expansão e operação de sistemas de distribuição de energia elétrica com mercados elétricos locais
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Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Projeto Inicial
Processo FAPESP: 18/08008-4 - Gestão coordenada dos recursos de energia na presença de incerteza considerando veículos elétricos e flexibilidade da procura de energia em redes de distribuição
Beneficiário:Rubén Augusto Romero Lázaro
Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular