研究& Innovation

武磊将$ 250万来开发数学模型和优化算法,以增加可再生水能的运营效率和灵活性

史蒂文斯研究人员致力于帮助电力公司平衡有限的资源,同时满足他们的社区的能源需求

Hydro dam

在这样一个时代,化石燃料越来越稀少,它们的使用损害,越来越多的公司正在寻求对可靠和可再生能源的环境:如水电。但由于水又是有限的关键资源,电力企业生产水能世卫组织必须从需求的养殖户到它的用途,潜在之前产生动力平衡社区的水。这些优先事项需要平衡争相水的复杂流动,和中水回用计算的方法来我们的水流行期间短缺建模。

吴磊在副教授 电气和计算机工程系 在太阳城网站网址,已与电力公司合作,开发和测试解决方案。

吴获得两项研究经费来自美国能源部(DOE),以数学模型和优化算法,开发能在全国范围内用于改善提高水轮发电机的灵活性和效率。难道吴的研究,以帮助企业产生更多的权力与现有的发电机组,同时支持全国可再生能源的摄取。

首先 $ 1.25万美元的赠款 让吴和史蒂文斯,美国亚利桑那大学的一个研究小组,和工程师在通用波特兰电气在美国俄勒冈州在入饲料波特兰河流的开发和测试预测模型的准确性,在未来三年内,并预测未来水位通用电气的水电发电机。

在预测中采用的指标包括降水,积雪融化,蒸发,和其他人。然后水轮发电机可以产生更多的能量安全当过量的水可通过涡轮机将更多的水。反之,“如果我们预测,水将是非常有限的,公司可以采取预防措施来管理用水,少:如水允许通过涡轮机,”吴某交代。

获取准确的预测非常重要,因为波特兰通用电气可以,如果它不会留下足够的水用于其他用途被罚款。另外,预测可以用更长远的决定,像多少燃料公司应在合同中买公司以天然气弥补能源短缺的帮助。

ESTA研究的潜在影响是深远的。可以允许精确建模公司优化发电机的操作,需要更多的水时,它的面世,并最终产生更多的水力发电。除了降低发电成本,更有效地利用水力资源,现有的化石可能会降低,基于燃料能源和减轻来源的依赖的变异性等可再生资源,如风能和太阳这样的促进它们的更深的渗透。

并研究将受益不只是波特兰通用电气的业务。 “波特兰只是很多企业在具有水电资源的地区之一。我们希望我们的一些想法,也可以用于其它公司为好,“说,吴的。

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武磊副教授

为了 母鹿二等奖,另外值得一$ 1.25亿美元,吴邦国将研究人员的科学技术和工程师在几个行业合作伙伴的工作,密苏里大学,以优化长期规划和抽水蓄能水电资源的短线操作。抽水蓄能水电是储存能量的主要形式是提供给电网存在的问题。它涉及从水库放出的水来产生能量时,它几乎立即需要。后来,当有多余的电力,能源可以使用泵的循环水返回到上水库。

在项目中,吴和他的团队在史蒂文斯的车型将有助于建立数学电力公司更加坚定,有多少正时,将需要储存的能量,以及多少水,什么时候应该被抽回上水库。通过确保存储的能量的最佳水平,企业可以降低成本,并避免负载脱落,也就是说,停电当需求菌株的发电机的容量。

此外,随着风吹日晒权力的扩张,有后备可利用的能量资源适量是关键弥补时代时风平息或太阳下山。

“能量存储是能够减轻在太阳风所涉及的不确定性的关键技术之一:如可再生能源和”,吴解释。

有研究能力和能量系统优化和控制超过十年吴能热衷于帮助企业移向更清洁,更可靠的能源发电。我的信用研究他在他的这些赠款赢得成功的现实世界的应用。

“我们与能源公司合作解决一些现实问题需要的在不久的将来解决了。这些都是重要的和实际的问题,“我说。