Ελαχιστοποίηση κόστους λειτουργίας αιολικού πάρκου με χρήση του αλγορίθμου της πυγολαμπίδας.

Abstract

Η παρούσα μεταπτυχιακή διατριβή ασχολείται με την ελαχιστοποίηση του κόστους που επενδύεται για τη λειτουργία ενός αιολικού πάρκου. Για την επίλυση του προβλήματος αυτού χρησιμοποιείται ο αλγόριθμος της πυγολαμπίδας. Ο τρόπος λειτουργίας του αλγορίθμου στηρίζεται στο πώς βρίσκουν οι πυγολαμπίδες σύντροφο λαμβάνοντας υπόψη την φωτοβολία κάθε τέτοιου εντόμου. Ο αλγόριθμος αυτός επιλέχθηκε γιατί είναι πολύ αποτελεσματικός, συγκρινόμενος με άλλες τεχνικές βελτιστοποίησης. Το πρόβλημα λαμβάνει υπόψη του το πλήθος των ανεμογεννητριών από τις οποίες αποτελείται το αιολικό πάρκο, την ενέργεια που παράγει η καθεμία από αυτές και την ταχύτητα του ανέμου η οποία μεταβάλει το ρυθμό μεταβολής της ενέργειας. Για να αποδειχτεί η αποτελεσματικότητα του αλγορίθμου, γίνεται η εφαρμογή του σε ένα αιολικό πάρκο το οποίο αποτελείται από 10, 20, 30 και 40 ανεμογεννήτριες. Στο πλαίσιο αυτό αναπτύχθηκε μία εφαρμογή στη γλώσσα προγραμματισμού MATLAB. Ο χρήστης σε κάθε εκτέλεση εισάγει τον αριθμό των ανεμογεννητριών που επιθυμεί καθώς και τον αριθμό επαναλήψεων του αλγορίθμου. Η εφαρμογή εξάγει διάφορα διαγράμματα καθώς και για ποιες τιμές ταχύτητας του ανέμου και ενέργειας ανεμογεννήτριας επιτυγχάνεται το βέλτιστο κόστος λειτουργίας του πάρκου