Please use this identifier to cite or link to this item: http://artemis.cslab.ece.ntua.gr:8080/jspui/handle/123456789/13955
Title: Μοντελοποίηση Της Διαδικασίας Συμπαραγωγής Ηλεκτρικής Ενέργειας Και Θερμότητας
Authors: Λάμπρος Ε. Βοριαδάκης
Κονταξής Γεώργιος
Keywords: συμπαραγωγή
προγραμματισμός παραγωγής
ένταξη μονάδων
οικονομική κατανομή
μικτός ακέραιος προγραμματισμός
κατά διαστήματα γραμμικοποίηση
branch-and-bound
branch-and-cut
μαθηματική μοντελοποίηση
gams
Issue Date: 20-Nov-2003
Abstract: Αντικείμενο της παρούσας διπλωματικής εργασίας ήταν η κατασκευή μαθηματικών μοντέλων για την επίλυση του προβλήματος του προγραμματισμού της παραγωγής σε σταθμούς συμπαραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας και θερμότητας. Κατά τη διεξαγωγή της εργασίας μελετήθηκαν τα χαρακτηριστικά των μονάδων που απαρτίζουν τα συστήματα συμπαραγωγής καθώς και οι διεργασίες που πραγματοποιούνται στις διατάξεις συμπαραγωγής με σκοπό τον καθορισμό των εσωτερικών σχέσεων μεταξύ των μεγεθών που εμπλέκονται στην παραγωγική διαδικασία, στοιχεία απαραίτητα για την κατασκευή των μαθηματικών μοντέλων. Η έκφραση και ανάλυση του προβλήματος ένταξης και οικονομικής κατανομής των μονάδων σε σταθμούς συμπαραγωγής παρείχε τα επιπλέον στοιχεία που απαιτούνταν για τη μαθηματική περιγραφή του προβλήματος προγραμματισμού της παραγωγής.Η επιλογή της μεθόδου επίλυσης του προβλήματος βελτιστοποίησης που προέκυψε προηγήθηκε της κατασκευής του μοντέλου, καθότι μπορεί να επηρέαζε την μαθηματική έκφραση του. Η σκέψη αυτή αποδείχθηκε σωστή, γιατί όπως προέκυψε από την ανάλυση του προβλήματος κρίθηκε αναγκαίο να εφαρμοστούν προσεγγιστικές μέθοδοι υψηλής ακρίβειας για την έκφραση ορισμένων εκ των συναρτήσεων που εμπλέκονταν στο πρόβλημα, έτσι ώστε να είναι δυνατή η εφαρμογή μικτού ακέραιου προγραμματισμού. Ο μικτός ακέραιος προγραμματισμός επελέγη ως η καταλληλότερη μέθοδος επίλυσης για το συγκεκριμένο πρόβλημα, καθότι μπορεί να εγγυηθεί βέλτιστα αποτελέσματα και - με τη συμβολή μοντέρνων τεχνικών - να εξασφαλίσει γρήγορη σύγκλιση. Η τεχνική προσέγγισης που εφαρμόστηκε ήταν η ‘κατά διαστήματα γραμμικοποίηση’ και αφορούσε την προσέγγιση μη-γραμμικών συναρτήσεων με ισοδύναμες - κατά διαστήματα γραμμικές - συναρτήσεις.H κατασκευή των μαθηματικών μοντέλων έγινε με χρήση του συστήματος μοντελοποίησης GAMS και σύμφωνα με τα παραπάνω βασίστηκε στα αποτελέσματα της θερμοδυναμικής ανάλυσης των συστημάτων συμπαραγωγής, στη διατύπωση και ανάλυση του προβλήματος ένταξης μονάδων και στις τεχνικές προσέγγισης που αποφασίστηκε να εφαρμοστούν. Η επίλυση του προβλήματος με την μέθοδο του μικτού ακέραιου προγραμματισμού ανατέθηκε στο πρόγραμμα βελτιστοποίησης CPLEX το οποίο ρυθμίστηκε κατάλληλα ώστε να γίνεται εφαρμογή των σύγχρονων τεχνικών για τη βελτίωση της αποτελεσματικότητας της μεθόδου. Δοκιμές διεξήχθησαν με διαφορετικά δεδομένα για το πρόβλημα και εφαρμόζοντας όλες τις παρεχόμενες τεχνικές και τα αποτελέσματα που προέκυψαν βοήθησαν στην αξιολόγηση της μεθόδου και των διαφόρων τεχνικών που εφαρμόστηκαν.
URI: http://artemis-new.cslab.ece.ntua.gr:8080/jspui/handle/123456789/13955
Appears in Collections:Διπλωματικές Εργασίες - Theses

Files in This Item:
File SizeFormat 
DT2003-0181.pdf3.23 MBAdobe PDFView/Open


Items in Artemis are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.