بهينه‌سازي چندهدفه مبتني‌بر روش شبيه‌سازي گذري و سطح پاسخ (RSM) در سيستم‌هاي توليد انرژي

هدف اين پژوهش بهينه‌سازي سيستم تركيبي متشكل از پنل‌هاي فتوولتائيك خورشيدي و دستگاه ديزل ژنراتور به‌عنوان ۲ متغير تصميم مستقل و 5 پاسخ و يا تابع هدف بهينه‌سازي شامل مصرف برق سيستم، مصرف گاز سيستم، مصرف سوخت ديزل، ميزان كاهش آلاينده‌هاي زيست‌محيطي و همچنين بازگشت سرمايه به‌عنوان متغيرهاي وابستۀ تحقيق‌اند. براي دستيابي به بهترين طراحي ممكن در نرم‌افزار ترنسيس از يك روش بهينه‌سازي استفاده مي‌شود. درضمن براي پيدا كردن بهترين تركيب فاكتورهاي انتخاب‌شده در سيستم، از روش سطح پاسخ استفاده شده است. هدف اصلي سطح پاسخ، برآورد و پيش‌بيني تأثير متغيرهاي مستقل بر متغير وابسته است. پس از پياده‌سازي سيستم در نرم‌افزار ترنسيس و بهينه‌سازي توسط روش سطح پاسخ نتايج نشان داد كه مساحت پنل‌هاي فتوولتائيك در حالت بهينه برابر با 11770 متر مربع و توان ديزل ژنراتور بهينه برابر با 984 كيلووات است. همچنين در شرايط بهينه، سيستم بهترين عملكرد را داشته و مطلوبيت تركيبي برابر با 0.740 است. اين عدد نشان مي‌دهد كه عملكرد سيستم بهينه و نزديك به حالت ايدئال يعني 1 است. ازنظر مصرف انرژي، سيستم بهينه به مصرف كل برق 1026860 كيلووات، كل مصرف گاز 205182 متر مكعب، كل مصرف سوخت ديزل 1338030 ليتر، ميزان آلاينده‌هاي زيست‌محيطي 3693.23 كيلوگرم و دورۀ بازگشت سرمايه 1.679 سال دست پيدا مي‌كند. همچنين استراتژي 1 كه شامل خريد مستقيم كل ديماند برق از شبكه و فروش مستقيم كل برق توليدي سيستم به شبكه است، ازلحاظ اقتصادي به‌صرفه‌تر به نظر مي‌رسد. نتايج شبيه‌سازي نشان داد كه سيستم تركيبي مورد بررسي، يك راهكار مناسب براي توليد همزمان انرژي الكتريكي و حرارتي بوده و قادر به توليد انرژي الكتريكي و حرارتي در طول سال است.