Optimal design of local multi-energy systems : mixed-integer linear programming models and bi-level decomposition approaches ; Conception optimale de systèmes multi-énergies locaux : modèles de programmation linéaire à nombre entier mixte et approches de décomposition à deux niveaux
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Media type:
Text;
Electronic Thesis;
E-Book
Title:
Optimal design of local multi-energy systems : mixed-integer linear programming models and bi-level decomposition approaches ; Conception optimale de systèmes multi-énergies locaux : modèles de programmation linéaire à nombre entier mixte et approches de décomposition à deux niveaux
Footnote:
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Description:
Au cours des dernières décennies, l'industrie énergétique s'est efforcée d'améliorer l'efficacité de la production d'énergie, de réduire les émissions de gaz à effet de serre liées à la production et à la distribution d'énergie et de mieux intégrer les ressources énergétiques renouvelables. Les systèmes multi-énergies locaux (LMES) constituent une alternative intéressante pour atteindre ces objectifs ambitieux. Fondamentalement, un LMES est un système énergétique décentralisé produisant de l'énergie sous de multiples formes pour satisfaire les besoins énergétiques de clients situés dans son voisinage. Les clients correspondent à un ensemble de bâtiments appartenant, par exemple, à un campus, un complexe hospitalier ou un quartier urbain. Les LMES ont une efficacité de production plus élevée et un coût de maintenance plus faible que les systèmes énergétiques fonctionnant au niveau d'un seul bâtiment. La conception d'un LMES consiste à sélectionner les dispositifs de conversion et de stockage de l'énergie du système. Le LMES obtenu doit être capable de satisfaire à tout moment la demande énergétique fluctuante et de minimiser le coût total de construction et d'opération du système sur sa durée de vie, qui s'étend sur plusieurs décennies. Il existe déjà de nombreux outils numériques pour concevoir des LMES. Cependant, la plupart de ces outils reposent sur des hypothèses et des simplifications importantes. Par exemple, la capacité d'un dispositif de conversion peut prendre des valeurs dans une gamme continue prédéfinie, alors que cette capacité devrait en fait être sélectionnée dans une liste discrète des modèles disponibles produits par les fabricants d'équipements. De plus, ces outils limitent généralement fortement la taille des instances considérées afin de pouvoir proposer des solutions dans un temps de calcul acceptable. Cette thèse de doctorat se concentre sur le problème de la conception optimale d'un LMES impliquant à la fois des dispositifs de conversion et de stockage d'énergie. En termes de modélisation, ...