Linear optimization of a potential microgrid to supply TSK70

Autor: Satis, Roy
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2023
Předmět:
Druh dokumentu: Text
Popis: Transport- och byggindustrin är en bidragande orsak till klimatkläget på grund av den betydande mängd växthusgaser som produceras. Att byta till elfordon är en metod för att minska de skadliga effekterna av klimatförändringarna. Under byggandet av nya vägar bidrar användningen av konventionella byggfordon som drivs av fossila bränslen till utsläppen av växthusgaser över hela världen. Följaktligen är behovet stort av att elektrifiera transport – samt konstruktionssekotorn. Som ett resultat har storleken på en potentiell mikronät som konstrueras med linjär optimering för att möta en statisk energiefterfrågan på en hypotetisk byggplats bedömts i denna studie. Det statiska energibehovet tillhandahölls från en fallstudie som syftade till att utvärdera en helt elektrifierad fordonsflotta för vägkonstruktionsindustrin. Studien utgörs av två delar. Den första delen undersöker installationskapaciteterna för komponenterna i det potentiella mikronätet, medan den andra delen bedömer påverkan av den maximala anslutningskapaciteten till elnätet. En optimeringsmodell konstruerades genom att använda Python Optimization Modeling Objects (PYOMO). Antaganden och begränsningar för utformningen av mikronätet baseras på riktlinjer från Ramboll och Trafikverket. Optimeringsmodellen gav en lösning som överensstämmer med energisystemets moderna kapacitet. Dock ansågs installationskapaciteterna för mikronätets komponenter vara opraktiska för den konceptuella byggplatsen. Metoden betonade behovet av verkliga data om belastningen som genereras av elektriska byggfordon (ECVs) samt data om anslutningen till elnätet.
The transportation and construction industry produces a sizable amount of greenhouse gases (GHGs), which significantly contribute to the worldwide problem of climate change. A strategy for reducing the adverse impacts of climate change on the environment is to switch to an electric vehicle fleet. The use of traditional construction vehicles powered by fossil fuels during road construction contributes to global GHG emissions. Consequently, electrification is required in this sector. As a result, the size of a potential microgrid constructed with linear optimization to meet a static energy demand of a hypothetical construction site is assessed in this thesis. The static energy demand was provided from a case study objected to evaluating a fully electrified construction vehicle fleet. There are two parts to this thesis. The installation capacities of the potential microgrid's component parts are examined in the first section, and the impact of the maximum connection capacity to the electrical grid is assessed in the second. An optimization model was designed by utilizing Python Optimization Modeling Objects (PYOMO). Assumptions and delimitations considering the design of the microgrid are based on guidelines from Ramboll and the Swedish Transport Administration (STA). The optimization model yielded a solution that aligns with state-of-the-art energy system capacities. However, the installation capacities of the microgrid components were found to be impractical for the conceptual construction site. The methodology stressed the need for real-world data on load generated by Electric Construction Vehicles (ECVs) and data regarding electrical grid connection.
Databáze: Networked Digital Library of Theses & Dissertations
Externí odkaz: