مدیریت مصرف در خانه‌ با رعایت تاثیر تقاضاهای کنترل محیطی در تقاضاهای زمان محدود

در این مقاله براساس تقسیم‌بندی تقاضاها و در نظرگرفتن ویژگی‌های شخص خانه دار، به ارایه یک مدل جدید برای سیستم مدیریت مصرف در خانه‌های هوشمند آینده پرداخته می شود. پس از تعریف دو نوع از تقاضاهای خانگی که عبارتند از تقاضاهای زمان محدود و تقاضاهای کنترل محیطی، با ارایه روندی استدلالی، تابع مطلوبیت سهموی به آن ها اختصاص داده می‌شود. تابع مطلوبیت ارایه‌شده دارای این ویژگی خاص است که می‌تواند براساس نیازها و خصوصیات فردی شخص خانه‌دار شکل‌دهی شود. همچنین مدل معرفی‌شده برای تابع مطلوبیت به‌گونه‌ای است که تاثیر فعال‌سازی هم زمان دو تقاضای زمان محدود و کنترل محیطی را در نظر گرفته و به همین جهت روش سنتی جمع کردن مطلوبیت‌ها را با ضرب جایگزین کرده است. نشان می‌دهیم که برای داشتن برنامه‌ریزی بهینه تقاضاهای خانگی، لازم است برای هر تقاضا مقادیر چهار پارامتر خاص مشخص و به سیستم برنامه‌ریز مرکزی مستقر درخانه هوشمند اطلاع داده ‌شود. با توسعه روابط ریاضی، مدلی مبتنی بر برنامه‌ریزی غیرخطی آمیخته با اعداد صحیح (minlp) ارائه می‌شود که امکان حل مسئله را با نرم‌افزارهای تجاری در دست رس فراهم می‌کند. با تعریف چند سناریو براساس شرایط شبه واقعی، مدل پیشنهادی مورد ارزیابی قرار می‌گیرد. بررسی نتایج عددی، نشان‌دهنده قابل‌قبول بودن آن‌ها از نظر بهینگی و تطابق با شرایط واقعی در تجارب انسانی است. نتایج به دست آمده موید امکان به کارگیری مدل جدید برای مدیریت مصرف در خانه های هوشمند آینده است.

Smart Home Energy Management based on Tasks Interaction

In this paper we introduced two types of common household demand, time limited and controlling demands. In this model based on the idea of mutual interaction between these two demands, we propose a new model for home load management. After assigning an innovative concave utilityfunction model for each demand, we change the common method of summing up the individual utilityfunctions with multiplication. The introduced model is developed as an MINLP problem that can be successfully handled by available commercial software. The analysis of the numerical examples indicates that they are acceptable in terms of optimality and compliance with actual conditions in human experience.