شماره راهنما :
1603 دكتري
پديد آورنده :
محبي مقدم، منيره
عنوان :
بررسي مشاركت اتحاديه هاي ابري در برنامه هاي تشويقي و قيمت گذاري پوياي شبكه هوشمند برق
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
پنج، 105ص: مصور، جدول، نمودار.
استاد راهنما :
محمدحسين منشئي
استاد مشاور :
مازيار گودرزي، محمدرضا حيدرپور
توصيفگر ها :
اتحاديه ابري , مركز داده , شبكه هوشمند برق , پاسخ تقاضا , مديريت انرژي
استاد داور :
مسعودرضا هاشمي، حامد نريماني، رحمت الله هوشمند
تاريخ ورود اطلاعات :
1399/05/25
رشته تحصيلي :
مهندسي كامپيوتر
دانشكده :
مهندسي برق و كامپيوتر
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1399/05/28
چكيده فارسي :
چكيده با فز يش روز فزون ستفاده ز خدمات ر يانش بري ر ئهدهندگان سرويس بري ترغيب ميشوند تا مر كز د ده بزرگتر و به تعد د بيشتر يجاد نمايند در سالهاي خير ميز ن نرژي مصرفي ين مر كز به طور چشمگيري فز يش يافته ست كه تاثير ت قابل توجهي بركار يي شبكه برق د رد پاسخ تقاضاي مر كز د ده يكي ز ر هحلهاي موثر و مناسب به منظور تشويق پر تورهاي بري بر ي تطبيق ميز ن مصرفشان با شر يط شبكه برق ست مشاركت موثر مر كز د ده در ين برنامهها نه تنها ميتو ند بر كار يي شبكه برق تاثير بگذ رد بلكه به جهت فز يش سود ناشي ز كاهش هزينههاي صورتحسا برق مصرفي بر ي سرويسدهندگان بري نيز مفيد خو هد بود مر كز د ده برخلاف ساير مشتركان نه تنها مكان شيفت زماني بارهاي كاري خود ر د رند بلكه ميتو نند با مهاجرت مكاني بارهاي كاري ز مز ياي فر هم شده توسط برنامههاي پاسخ تقاضاي و بسته به مكان بهره گيرند گرچه تمامي پر تورها ز مر كز د ده توزيعشده برخورد ر نيستند ما همكاري بين پر تورها در قالب تحاديههاي بري ميتو ند ين مر ر تسهيل نمايد ز ين رو لازم ست نحوه همكاري پر تورهاي بري در تحاديههاي بري در بستر برنامههاي پاسخ تقاضاي شبكه هوشمند برق مورد بررسي قر ر گيرد بر ي ين منظور در ين رساله به تحليل و مدلسازي تاثير همكاري بين پر تورهاي بري بر هزينه آنها و همچنين بر شبكه هوشمند برق پرد خته شده ست در ين ر ستا بتد به مدلسازي تعامل مر كز د ده توزيع شده متعلق به پر تورهاي بري مستقل با شبكههاي برق در يك برنامه پاسخ تقاضاي تشويقي پرد خته شده ست مر كز د ده با مشاركت همكار نه در برنامه پاسخ تقاضا و با بهرهگيري ز تنوع مكاني قيمت برق ز طريق مهاجرت مكاني بارهاي كاري سعي ميكنند تا سود خود ر بيشينه نمايند با بكارگيري نظريه بازي ئتلافي يك لگوريتم توزيعشده بر ي شكلگيري تحاديهها بين پر تورها ر ئه شده ست و ز طريق شبيهسازي تاثير ين همكاري بر كار يي شبكه برق مورد بررسي قر ر گرفته ست نتايج شبيهسازي حاكي ز فز يش ميانگين سود پر تورهاي بري در مدل ر ئه شده نسبت به روش غيرهمكار نه ست ضمن نتايج نشان ميدهند كه مدل پيشنهادي در برخي سناريوها سبب بهبود كار يي شبكه برق شده ست و در برخي ديگر سبب فت كار يي شده ست در گام بعدي به بررسي ين همكاري در برنامه قيمتگذ ري پوياي برق پرد خته شده ست بر ي ين منظور و با توجه به تاثير متقابل قيمت برق و تحاديههاي شكل گرفته بر يكديگر فر يند قيمتگذ ري پوياي برق توأم با مديريت همكار نه بارهاي كاري پر تورها در تحاديههاي بري بصورت يك بازي ترتيبي ز نوع ستكلبرگ آميخته با يك بازي همكار نه مدلسازي شده ست نتايج شبيهسازيها بيانگر فز يش سود پر تورهاي بري و شبكه برق در مدل همكار نه ر ئه شده نسبت به حالت غيرهمكار نه ست ضمن در شبيهسازيها نشان د ده شد كه سرباري پرد زشي ين روشها قابل چشمپوشي ست كلمات كليد تحاديه بري مركز د ده شبكه هوشمند برق پاسخ تقاضا مديريت نرژي
چكيده انگليسي :
Study on the Cloud Federation Participation in the Incentive Based Method and Dynamic Pricing of the Smart Grid Monireh Mohebbi Moghaddam monireh mohebbi@ec iut ac ir 2020 1 21 Department of Electrical and Computer Engineering Isfahan University of Technology 84156 83111 Isfahan Iran Mohammad Hossein Manshaei manshaei@cc iut ac ir Maziar Goudarzi goudarzi@sharif ir Gholamreza Youse AbstractThe signi cantly high energy consumption of data centers constitutes a major load on the smart power grid Datacenter demand response is a promising solution to incentivize the cloud providers to adapt their consumption tothe power grid conditions These policies not only mitigate the operational stability issues of the smart grid butalso potentially decrease the electricity bills of cloud providers Cloud providers can improve their contributionand reduce their energy cost through cooperation in the form of cloud federations To this end in this thesis weformulate and analysis the interaction between independent cloud providers and the smart grid in the context of thedemand response programs In this regard rst we model the interaction between the independent cloud providersand their corresponding smart grid utilities in an incentive based demand response program Leveraging thecoalitional game theory we present a distributed algorithm for federation formation among the cloud providers andanalysis the e ect of the federations on the clouds pro ts and on the smart grid performance through simulations Simulation results show the e ectiveness of cloud cooperation regarding their pro t improvement compared tothe non cooperative case However the cloud cooperation does not improve the performance of all grid utilities In the next step we study this cooperation in the context of a dynamic electricity pricing scheme To this end and considering the mutual in uences of the electricity prices and the federations formed we have formulated thedynamic pricing process of the grid along with the cooperative workload management of providers and modeledit as a two stage Stackelberg game interleaved with a coalitional game named interactive cooperative game ICG Simulation results showed that ICG improves the pro t of the smart grid as well as the cloud providers comparedto the non cooperative case Through simulations we showed that the processing overhead of proposed approachesis not signi cant KeywordsCloud federation data center smart grid demand response energy management IntroductionThe smart grid SG as the next generation of power grid enhances e ciency sustainability and reliability of the electric energy One key feature of the SG is the so called demand response DR model using which the SG can design suitable incentives to induce dynamic demandmanagement of customers in response to grid conditions 1 Data centers DCs constitute avaluable target for demand response due to their substantial energy consumption Moreover the loads of DCs are exible which makes them amenable to DR DC operators can shift theirload from peak to o peak time migrate their workload from one physical location to another or use the on site generators and energy storage units Finally the participation of DCs in DRprograms is bene cial not only for the SG but also for the DC operators because it can reducetheir electricity bill 2 One promising solution for the power cost reduction of the cloud providers is through cloud Isfahan University of Technology Sharif University of Technology 1
استاد راهنما :
محمدحسين منشئي
استاد مشاور :
مازيار گودرزي، محمدرضا حيدرپور
استاد داور :
مسعودرضا هاشمي، حامد نريماني، رحمت الله هوشمند