Un enfoque dinámico de fluidos para modelar y optimizar flujos de energía en sistemas en red
Autores: de Falco, Massimo; Rarità, Luigi; Vaccaro, Alfredo
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Un enfoque dinámico de fluidos para modelar y optimizar flujos de energía en sistemas en red
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Análisis
Optimización
Flujos de energía
Sistemas en red
Enfoque fluidodinámico
Leyes de conservación
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 22
Citaciones: Sin citaciones
En este documento, se centra la atención en el análisis y optimización de los flujos de energía en sistemas en red a través de un enfoque fluidodinámico. Considerando el caso real de un centro de energía, el modelo propuesto se ocupa de las leyes de conservación en los arcos y de problemas de programación lineal en los nodos. La optimización de los flujos de energía se logra considerando una función de coste, que estima un término proporcional a la energía cinética del sistema en consideración. Dado que el problema real de optimización trata de una formulación integral para la cual se deben estudiar soluciones precisas a través de métodos variacionales, se considera un enfoque descentralizado. Primero, se optimiza la función para una red simple que tiene un único nodo, con un arco entrante y dos salientes. La optimización trata con coeficientes de distribución y se encuentran soluciones explícitas. Luego, la optimización global se obtiene a través de los parámetros óptimos locales en los diversos nodos del sistema real. Los resultados obtenidos demuestran la corrección del enfoque propuesto y muestran las claras ventajas de los procedimientos de optimización que tratan con enfoques variacionales.
Descripción
En este documento, se centra la atención en el análisis y optimización de los flujos de energía en sistemas en red a través de un enfoque fluidodinámico. Considerando el caso real de un centro de energía, el modelo propuesto se ocupa de las leyes de conservación en los arcos y de problemas de programación lineal en los nodos. La optimización de los flujos de energía se logra considerando una función de coste, que estima un término proporcional a la energía cinética del sistema en consideración. Dado que el problema real de optimización trata de una formulación integral para la cual se deben estudiar soluciones precisas a través de métodos variacionales, se considera un enfoque descentralizado. Primero, se optimiza la función para una red simple que tiene un único nodo, con un arco entrante y dos salientes. La optimización trata con coeficientes de distribución y se encuentran soluciones explícitas. Luego, la optimización global se obtiene a través de los parámetros óptimos locales en los diversos nodos del sistema real. Los resultados obtenidos demuestran la corrección del enfoque propuesto y muestran las claras ventajas de los procedimientos de optimización que tratan con enfoques variacionales.