Modeling and Optimization of Interdependent Energy Infrastructures

این کتاب راه‌های جدیدی را برای توسعه مدل‌های ریاضی و روش‌های بهینه‌سازی برای زیرساخت‌های انرژی وابسته به هم، از شبکه برق، شبکه گاز طبیعی، شبکه گرمایش منطقه‌ای، و شبکه حمل‌ونقل برقی باز می‌کند. نویسندگان روش هایی را برای کمک به تجزیه و تحلیل، طراحی و بهره برداری از سیستم انرژی یکپارچه با کارآمدتر و قابل اعتمادتر ارائه می دهند و مبنایی اساسی برای ابزارهای پشتیبانی تصمیم برای شبکه انرژی نسل بعدی تشکیل می دهند. فصل‌ها مدل‌های عملیاتی جدید زیرساخت انرژی جفت شده و کاربرد روش‌های جدید از جمله بهینه‌سازی محدب، بهینه‌سازی قوی، و بهینه‌سازی محدود تعادل را ارائه می‌دهند. چهار ضمیمه آموزش های مفیدی را در مورد روش های بهینه سازی پیشرفته به دانشجویان و محققان ارائه می دهد: مبانی برنامه های خطی و مخروطی. ترفندهای فرمول بندی در برنامه نویسی عدد صحیح; مبانی بهینه سازی قوی؛ مشکلات تعادلی این کتاب مبانی نظری و کاربردهای فنی را برای یکپارچه‌سازی سیستم انرژی فراهم می‌کند و تحقیقات میان رشته‌ای ارائه‌شده برای خوانندگان در بسیاری از زمینه‌ها از جمله مهندسی برق، مهندسی عمران و مهندسی صنایع مفید خواهد بود.

This book opens up new ways to develop mathematical models and optimization methods for interdependent energy infrastructures, ranging from the electricity network, natural gas network, district heating network, and electrified transportation network. The authors provide methods to help analyze, design, and operate the integrated energy system more efficiently and reliably, and constitute a foundational basis for decision support tools for the next-generation energy network. Chapters present new operation models of the coupled energy infrastructure and the application of new methodologies including convex optimization, robust optimization, and equilibrium constrained optimization. Four appendices provide students and researchers with helpful tutorials on advanced optimization methods: Basics of Linear and Conic Programs; Formulation Tricks in Integer Programming; Basics of Robust Optimization; Equilibrium Problems. This book provides theoretical foundation and technical applications for energy system integration, and the the interdisciplinary research presented will be useful to readers in many fields including electrical engineering, civil engineering, and industrial engineering.