جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « بازآرایی » در نشریات گروه « برق »
تکرار جستجوی کلیدواژه « بازآرایی » در نشریات گروه « فنی و مهندسی »-
همگامی، پدیده فیزیکی شگفت انگیزی است که میان مجموعه ای از گره های شبکه که دینامیک فردی دارند رخ می دهد. از آنجا که این پدیده در بسیاری از سامانه های مختلف از زیست شناسی گرفته تا مهندسی و حتی رفتار جمعی انسان مشاهده می شود، توجه زیادی را از وجوه مختلف به خود جلب کرده است. دینامیک این شبکه ها اغلب با مدل کوراموتو صورت بندی می شود که در عین سادگی، کارآمدی قابل قبولی دارد. پژوهش های بسیاری درباره نقش عوامل مختلف (از جمله ساختار شبکه، قدرت جفت شدگی و بسامدهای ذاتی نوسانگرهای روی هر گره) بر میزان همگامی گره ها و نیز مهندسی هرکدام از عامل ها به منظور افزایش (یا کاهش) همگامی در شبکه انجام شده است. یکی از روش های تغییر ساختار شبکه به «سیم کشی مجدد » معروف است. این روش نوعی بازآرایی پیوندهای شبکه است و در آن با سازوکار های مختلف، برخی از پیوندهای شبکه قطع می شوند و برخی از گره هایی که قبلا پیوندی نداشتند متصل می شوند. ما در پژوهش حاضر سازوکاری برای بهبود همگامی در شبکه های کوراموتو با نوسانگرهای غیرهمگون ارایه می کنیم که در آن هر تصمیم درباره حذف یا افزودن پیوندها براساس ویژگی های محلی و نیز سرتاسری شبکه اتخاذ می شود، و بر پایه شواهد عددی نشان می دهیم که این روش به ازای مقدارهای کم قدرت جفت شدگی نتیجه های بهتری از روش های پیشین به دست می دهد.
کلید واژگان: مدل کوراموتو, همگامی, بازآرایی, پارامتر نظم} -
امروزه با وجود ادواتی مثل منابع انرژی پراکنده فسیلی و تجدیدپذیر و منابع ذخیره انرژی که در سطح شبکه های توزیع بهره برداری می شود، مسیله بازآرایی بهینه را با چالش های اساسی روبه رو کرده است، لذا هر تغییری در توان این منابع می تواند نتیجه متفاوتی را در بازآرایی رقم زند. به همین ترتیب تغییرات بار در طول روز نیز می تواند منجر به نتایج متفاوتی در بازآرایی شود، لذا ارایه یک مدلی که به صورت پویا بار روزانه را در نظر گرفته و عدم قطعیت های موجود در منابع انرژی تجدیدپذیر را مدل کند از ضرورت های اصلی مسیله بازآرایی می باشد که می بایست اپراتور سیستم توزیع در یک دوره 24 ساعته یا روزپیشرو در نظر بگیرد. در این مقاله یک مدل برنامه ریزی مخروطی مرتبه دوم عدد صحیح مختلط برای حل مسیله بازآرایی پویا تصادفی در شبکه های توزیع با منظور کردن منابع انرژی فسیلی و تجدیدپذیر، منابع ذخیره انرژی باتری، پارکینگ های خودروهای برقی و برنامه مدیریت سمت تقاضا با هدف کاهش هزینه قطع بار، کاهش هزینه تلفات، کاهش هزینه خرید انرژی و کاهش هزینه قطع توان منابع انرژی تجدیدپذیر ارایه شده است. شبکه توزیع 33 باس با تعریف سناریوهای مختلفی برای تجزیه و تحلیل مدل پیشنهادی ارایه شده است، که نتایج بدست آمده کارآمدی مدل پیشنهادی را نشان می دهد.
کلید واژگان: بازآرایی, شبکه توزیع هوشمند, مدیریت سمت تقاضا, بهینه سازی, منابع تجدیدپذیر, سیستم ذخیره انرژی}Nowadays, with the use of devices such as fossil distributed generation and renewable energy resources and energy storage systems that are operated at the level of distribution networks, the problem of optimal reconfiguration has faced major challenges, so any change in the power of this resources can have different results in reconfiguration. Similarly, load changes during the day can lead to different results in reconfiguration, so it is necessary to provide a model that dynamically considers the daily load and models the uncertainties in renewable energy resources. The main issue is the reconfiguration that the distribution system operator must consider in the next 24 hours. This paper presents a mixed-integer second-order cone programming model to solve the problem of stochastic dynamic reconfiguration in distribution networks by including fossil and renewable energy resources, battery, electric vehicle parking lots, and demand-side management programs. The objective is to reduce the cost of load curtailment, reduce the cost of losses, reduce the cost of purchasing energy and reduce the cost of cutting off the power of renewable energy resources. The 33-bus distribution network is presented by defining different cases for the analysis of the proposed model, the results of which show the efficiency of the proposed model.
Keywords: Distribution network, transmission network, optimization, renewable resources, linear programming} -
امروزه مسایلی همچون تجدید ساختار، مسایل زیست محیطی، مشکلات و محدودیت ها در خطوط انتقال و توزیع ، سبب ورود روز افزون سیستم های تولید پراکنده (DG) شده است. واحدهای تولید پراکنده با توجه به مشخصات، تکنولوژی و مکان اتصال به شبکه، می توانند باعث تاثیرات مثبتی از جمله بهبود پروفیل ولتاژ، کاهش تلفات توان و قابلیت اطمینان در شبکه های توزیع شوند؛ بنابراین با افزایش استفاده از منابع تولید پراکنده و همچنین مسایل فنی و مالی این تکنولوژی ها، مسایل جدیدی از جمله تعیین ظرفیت و مکان اتصال این تجهیزات به شبکه مورد بررسی قرار گرفته است. مسیله بازآرایی شبکه توزیع نیز، یکی دیگر از مسایل بهینه سازی در شبکه های توزیع می باشد، به طوری که بدون نیاز به تجهیز جدیدی، شبکه را به منظور هدف مورد نظر بهینه می کند. در این مقاله با استفاده از یک مدل بهبودیافته الگوریتم بهینه سازی مبتنی بر آموزش و یادگیری (TLBO)، شبیه سازی هم زمان مسیله مکان یابی تولید پراکنده و مسیله بازآرایی شبکه توزیع را، به منظور بهینه کردن پروفیل ولتاژ، افزایش شاخص پایداری ولتاژ و کاهش تلفات توان شبکه انجام می دهیم. روش پیشنهادی با سناریو های مختلفی بر روی شبکه های شعاعی 33 شینه و 69 شینه اجرا شده است که نتایج بدست آمده بعد از مقایسه با دیگر روش ها، کارآمدی روش پیشنهادی را نشان می دهد.
کلید واژگان: الگوریتم مبتنی بر آموزش و یادگیری, بازآرایی, پروفیل ولتاژ, تلفات توان, تولید پراکنده, شاخص پایداری ولتاژ}Today, issues such as restructuring, environmental issues, problems and limitations in transmission and distribution lines have led to the increasing use of distributed generation (DG) systems. DG units, according to the characteristics, technology and location of connection to the network, can cause positive effects such as improving the voltage profile, reducing power losses and reliability in distribution networks; Therefore, with the increase in the use of scattered production resources as well as the technical and financial issues of these technologies, new issues such as determining the capacity and location of connecting these equipments to the network have been investigated. The problem of rearranging the distribution network is another optimization problem in distribution networks, so that it optimizes the network for the intended purpose without the need for new equipment. In this article, using an improved model of the learning and teaching-based optimization algorithm (TLBO), simultaneous simulation of distributed generation location problem and distribution network reconfiguration problem, in order to optimize the voltage profile, increase the voltage stability index and reducing network power losses. The proposed method has been implemented with different scenarios on radial networks of 33 buses and 69 buses, and the results obtained after comparing with other methods show the efficiency of the proposed method.
Keywords: teaching-learning-based optimization algorithm, reconfiguration, voltage profile, power loss, distributed generation, voltage stability index} -
بازآرایی شبکه های توزیع برق، یکی از اقدامات دوره ای مهم در مرحله بهره برداری در شبکه های قدرت می باشد. با استفاده از بازآرایی مناسب می توان ابعاد مختلف کیفیت توان را با کمترین هزینه ارتقا بخشید. در این مقاله عملیات بازآرایی با استفاده از الگوریتم جدید همزیستی موجودات زنده و با بهره گیری از تابع هدفی چند منظوره جهت کاهش تلفات، نامتعادلی بار و بهبود پروفیل ولتاژ پیشنهاد شده است. از تیوری درخت پوشا جهت بررسی وضعیت درختی (شعاعی) سیستم توزیع و اتصال همه ی بارها به شبکه پس از بازآرایی استفاده شده است. با توجه به اینکه توابع هدف، واحدهای سنجش مشابه ندارند، از یک سیستم فازی همگن کننده اهداف نیز بهره گرفته شده است. برنامه مورد نظر بر روی یک شبکه تست نمونه واقعی 11/4 کیلو ولت 11 فیدره 95 باسه آزمایش شده است. نتیجه نهایی نشان دهنده عملکرد موفق الگوریتم پیشنهادی در ارایه توپولوژی جدیدی برای شبکه توزیع همراه با تلفات کمتر، بار متعادل تر و پروفیل ولتاژ بهتر برای سیستم تست مورد نظر می باشد.
کلید واژگان: بازآرایی, شبکه توزیع, الگوریتم همزیستی موجودات زنده, منطق فازی, تئوری درخت پوشا}The reconfiguration of electric distribution networks is one of the important periodical actions in the operation phase of power networks. By using proper reconfiguration, different aspects of power quality can be improved with the lowest cost. In this article, the reconfiguration is proposed using the combination of fuzzy logic, Symbiotic Organisms Search algorithm and using the multi-objective function to reduce losses, load imbalance and improve the voltage profile. In addition, Spanning Tree Theory has been used to check the radial condition of the distribution system and connecting all the loads after reconfiguration. Considering that the objective functions do not have the same measuring units, a fuzzy system has also been used for homogenizing the objectives. The designed program has been tested on a real test network with 11 feeders and 95 buses. The final result shows the successful performance of the proposed method in providing a new topology for the distribution network with lower losses, more balanced load and better voltage profile for the intended test system.
Keywords: Reconfiguration, Distribution network, Symbiotic search algorithm, Fuzzy logic, Spanning tree theory} -
در این مقاله از بازآرایی به عنوان ابزاری به منظور بهبود پروفیل ولتاژ و کاهش تلفات شبکه های توزیع استفاده شده است. علاوه بر این پیشنهاد شده است بازآرایی بهینه شبکه های توزیع با کنترل ظرفیت توان تولیدی منابع تولید پراکنده متصل به شبکه، ترکیب شود تا بتوان به حالات بهتری در شبکه توزیع از منظر کاهش تلفات و بهبود پروفیل ولتاژ برسیم. همچنین با توجه به عدم اطمینان بارهای سیستم بر روی فیدرهای مختلف که از زمانی به زمان دیگر متفاوتند، عدم قطعیت بار مصرفی نیز به منظور انجام بازآرایی بهینه، در نظر گرفته شده تا نتایج بدست آمده به شرایط واقعی شبکه نزدیک تر گردد. در این مقاله برای حل مساله بازآرایی از الگوریتم ازدحام ذرات استفاده شده است و نهایتا روش پیشنهادی بر روی شبکه 33 شینه IEEE پیاده سازی شده و نتایج شبیه سازی با شبکه پایه مورد مقایسه و بررسی قرار گرفته است.
کلید واژگان: ازدحام ذرات, بازآرایی, پروفیل ولتاژ, تلفات, تولید پراکنده} -
تامین منابع مورد نیاز برای برآورده کردن انرژی صنعت و به حداقل رساندن تاثیرات این منابع از عمده ترین چالش های کنونی صنعت برق است. یکی از راه حل های استراتژیک برای این چالش بازآرایی شبکه توزیع هوشمند است، در حالی که نه تنها کارایی را افزایش می دهد، بلکه هزینه ها را نیز کاهش می دهد. ظهور نیروگاه های بزرگ منجر به منسوخ شدن ژنراتورهای کوچک برای تولید برق شد. با این حال، توسعه فن آوری های تولید برق در مقیاس کوچک و نظریه بازآرایی در صنعت برق، همراه با مشکلات زیست محیطی منجر به استفاده مجدد از این مولدها در صنعت برق شده است. با افزایش هزینه های انتقال و توزیع، DG می تواند برق را با قیمت مناسب تری برای مصرف کنندگان تامین کند. در این سیستم ها، توان تولید شده توسط منابع DG کنترل می شود که می تواند با کنترل مناسب سوییچ های شبکه توزیع، مشخصات ولتاژ را بهبود بخشد و تلفات شبکه را کاهش دهد. این مسایل عمدتا در قالب یک مسیله بهینه سازی برای بهبود اهداف مورد نظر تجزیه و تحلیل می شوند. در این مقاله، مسیله بازآرایی در شبکه های توزیع با تعیین اندازه تولید توزیع شده برای به حداقل رساندن تلفات برق و بهبود مشخصات ولتاژ شبکه انجام می شود. از الگوریتم بهینه سازی چرخه آب برای حل مساله بهینه سازی مورد نظر استفاده می شود. مطالعات بازآرایی تحت سیستم های 33 و 69 باسه انجام شده است. شبیه سازی های این مقاله با استفاده از از نرم افزار MATLAB انجام گرفته است.
کلید واژگان: بازآرایی, الگوریتم بهینه سازی چرخه آب, منابع تولیدپراکنده, کاهش تلفات توان, بهبود پروفیل ولتاژ}Providing the required resources to meet the energy demand of industry and minimizing the effects of these resources are the major current challenges of the electricity industry. One of the strategic solutions to this challenge is reconstruction of the smart distribution network, while not only increases the efficiency, but also reduces the costs. The advent of large power plants led to obsolescence of the small generators to generate electricity. However, the development of small-scale power generation technologies and the theory of reconstruction in the electricity industry, along with the environmental problems have led to the re-use of these generators in the electricity industry. By increasing the costs of transmitting and distributing, it is possible for DG to provide electricity for consumers with more affordable price. In these systems, the generated power by DG sources is controlled which can improve the voltage profile and reduce network losses with proper control of distribution network switches. These issues are mainly analyzed in the form of an optimization problem to improve the desired goals. In this paper, the problem of reconstruction in distribution networks is performed by determining the size of distributed generation to minimize the power losses and improve the network voltage profile. The desired optimization problem is solved by using the water cycle optimization algorithm. Reconstruction studies have been performed under the 33-bus and 69-bus systems. The simulations of this paper have been performed using MATLAB software.
Keywords: reconstruction, water cycle optimization algorithm, distributed generation resources, power loss reduction, voltage profile improvement} -
تاثیر تجدید آرایش شبکه توزیع بر روی تلفات و پروفیل ولتاژ
در این مقاله از بازآرایی به عنوان ابزاری به منظور بهبود پروفیل ولتاژ و کاهش تلفات شبکه های توزیع استفاده شده است. علاوه بر این پیشنهاد شده است بازآرایی بهینه شبکه های توزیع با کنترل ظرفیت توان تولیدی منابع تولید پراکنده متصل به شبکه، ترکیب شود تا بتوان به حالات بهتری در شبکه توزیع از منظر کاهش تلفات و بهبود پروفیل ولتاژ برسیم. همچنین با توجه به عدم اطمینان بارهای سیستم بر روی فیدرهای مختلف که از زمانی به زمان دیگر متفاوتند، عدم قطعیت بار مصرفی نیز به منظور انجام بازآرایی بهینه، در نظر گرفته شده تا نتایج بدست آمده به شرایط واقعی شبکه نزدیک تر گردد. در این مقاله برای حل مساله بازآرایی از الگوریتم ازدحام ذرات استفاده شده است و نهایتا روش پیشنهادی بر روی شبکه 33 شینه IEEE پیاده سازی شده و نتایج شبیه سازی با شبکه پایه مورد مقایسه و بررسی قرار گرفته است.
کلید واژگان: ازدحام ذرات, بازآرایی, پروفیل ولتاژ, تلفات, تولید پراکنده} -
ماهیت تصادفی توان تولیدی توربین های بادی چالش های جدیدی را در زمینه های مختلف از جمله ارزیابی قابلیت اطمینان، پخش بار و بازآرایی ایجاد کرده است. در این مقاله، یک مسئله بهینه سازی جدید ارایه شده است تا بتواند بهترین آرایش یک سیستم توزیع و همچنین مکان های بهینه توربین های بادی را با در نظر گرفتن ماهیت تصادفی آنها به گونه ای به دست آورد که قابلیت اطمینان سیستم حداکثر و تلفات انرژی حداقل شود. برای این منظور، بر اساس تیوری گراف و توپولوژی شبکه، روشی ساده برای محاسبه منیمم کات ست ارایه شده که از آن برای محاسبه شاخص قابلیت اطمینان بهره می گیرند. به منظور محاسبه شاخص های قابلیت اطمینان و انجام پخش بار در حضور توربین های بادی نیاز است که ابتدا راستای تامین توان مشخص شود. برای این منظور مفهوم جدیدی تحت عنوان منطقه قابلیت اطمینان مستقل معرفی می شود. در این مقاله از الگوریتم جستجوی هارمونی چند هدفه برای حل مسئله بهینه سازی بهره گرفته اند. نتایج نشان دهنده اثربخشی روش ارایه شده برای شبکه تست توزیع استاندارد و توزیع واقعی است.
کلید واژگان: الگوریتم جستجوی هارمونی چند هدفه, بازآرایی, توربین بادی, حداقل منیمم کات ست, منطقه قابلیت اطمینان}The stochastic nature of the active power generated by wind turbines (WTs) has posed new challenges to the reliability assessment, load flow analysis, and reconfiguration process of distribution systems penetrated with WTs. In this paper, a new optimization approach has been presented to find the best configuration of the distribution system along with optimal locations of WTs. This is aimed at maximizing the reliability of the system, while energy losses are minimized. To this end, based on the graph theory and the system topology, a simple technique is proposed for finding minimal cut sets that could be used for calculating reliability indices. Furthermore, the multiple flow directions created in the presence of WTs cause difficulties in calculating reliability indices and in performing load flow analysis. Accordingly, a new concept called the independent reliability zone is introduced to overcome these problems. In this paper, the multi-objective harmony search algorithm, due to its suitability for multi-objective problems, is employed as a solution for solving the proposed optimization problem. The effect of the proposed approach has been evaluated on both test and real systems. The results show that using the proposed approach, a more practical solution is achieved for low-cost and reliable 24-hour planning of the system in the presence of uncertainties in DGs.
Keywords: Independent Reliability Zone (IRZ), Minimal Cut Set, Multi-Objective Harmony Search Algorithm (MOHSA), Reconfiguration, Wind Turbine (WT)} -
در صورت وقوع یک حادثه شدید - با تاثیر زیاد و احتمال وقوع کم- ممکن است با وقوع هم زمان چندین خطا در شبکه توزیع، بخش وسیعی از شبکه دچار خاموشی شود. در چنین شرایطی به منظور افزایش تاب آوری شبکه توزیع و جلوگیری از خاموشی های با مدت زمان طولانی، اقدامات بازآرایی و جزیره سازی شبکه توزیع با هدف بازیابی بیشترین بار ممکن انجام می شود. از سوی دیگر، با توجه به افزایش نفوذ خودروهای الکتریکی در جوامع پیشرفته امروزی به دلایل زیست محیطی و قیمت سوخت های فسیلی، مدیریت شارژ و دشارژ این خودروها در پارکینگ ها می تواند تاثیر قابل ملاحظه ای در بهبود شاخص تاب آوری شبکه توزیع داشته باشد. در این مقاله، یک مدل برنامه ریزی تصادفی خطی آمیخته با عدد صحیح به منظور بهبود تاب آوری شبکه توزیع مجهز به منابع تولید پراکنده پیشنهاد شده است که مرزبندی بهینه جزایر را با هدف حداکثرکردن مقدار مورد انتظار بار بازیابی شده مشخص می کند. در مدل پیشنهادی، با در نظر گرفتن جابجایی خودروهای الکتریکی بین پارکینگ ها، آرایش شبکه و مرزهای جزایر، منابع تولید پراکنده پیشرو و پیرو در هر جزیره و برنامه ریزی شارژ و دشارژ خودروهای الکتریکی به صورت بهینه تعیین می شوند. به منظور ارایه یک مدل واقعی، عدم قطعیت توان تولیدی منابع تجدیدپذیر بادی نیز در نظر گرفته شده است. مدل پیشنهادی با اعمال چندین خطای هم زمان بر روی شبکه 118 شینه در نرم افزار GAMS پیاده سازی و اعتبارسنجی شده است. نتایج به دست آمده، تاثیر مثبت برنامه ریزی شارژ و دشارژ خودروهای الکتریکی در پارکینگ های متصل به شبکه الکتریکی را بر بهبود تاب آوری شبکه توزیع نشان می دهند.
کلید واژگان: بازآرایی, بازیابی بار, پارکینگ شارژ, تاب آوری, جزیره سازی, خودروهای الکتریکی}In the event of a severe incident with a high impact and low probability of occurrence, distribution networks may be separated from upstream networks and several feeders may be disconnected simultaneously within the distribution networks. In such circumstances, to maximize the resilience of the distribution networks and to prevent long-term global outages, they are reconfigured and islanded to allow restoring the loads as much as possible. On the other hand, because of the increasing penetration of electric vehicles in todaychr('39')s advanced societies for environmental reasons and fossil fuel prices, charging and discharging management of plug-in electric vehicles (PEVs) into parking lots can have a significant impact on improving the resilience of distribution networks. Technically, electric vehicles can be connected to the electrical grid in two modes of charging or grid-to-vehicle (G2V) mode as an electrical load and discharging or vehicle-to-grid (V2G) mode as energy storage units. Therefore, this paper proposes a mixed integer linear stochastic programming model to improve the resilience of distribution networks equipped with distributed generation (DG) resources. The proposed model optimizes the distribution network reconfiguration with the aim of maximizing load restoration criteria by using optimal charging and discharging planning of PEVs in parking lots. In the proposed model, the master and slave DGs in each island and the charging and discharge planning of PEVs are optimally determined considering the movement of PEVs between parking lots and the formation and boundaries of the islands. To present a realistic model, the uncertainty of the generation capacity of renewable wind resources is also taken into account. The proposed model has been implemented and validated by applying several concurrent faults on a 118-bus distribution network in GAMS software. The results show the positive impact of PEVs parking lots on improving the resilience and increasing the load recovery of the distribution network.
Keywords: Electric Vehicles, Islanding, Load Recovery, Parking lots, Reconfiguration, Resiliency} -
با توجه به اینکه در ساختار ریزشبکه ها انواع منابع انرژی با ماهیت احتمالاتی وجود دارد، نیاز به روش های کنترلی و برنامه ریزی مناسب جهت بهره برداری ضروری می باشد. استراتژی بازآرایی می تواند به عنوان یک راه حل عملی مناسب جهت بهبود عملکرد ریزشبکه به کار گرفته شود. افزودن قابلیت بازآرایی به ریزشبکه ها منجر به پیدایش نسل جدیدی از ریزشبکه ها تحت عنوان RMG شده است. از این رو در این مقاله، برنامه ریزی RMG تحت فرآیند بازآرایی، در دو حالت عادی و اضطراری مورد بررسی قرار می گیرد. فرض بر این است که ریزشبکه های موجود خود از چندین ریزشبکه کوچک تر تشکیل شده اند. از این رو علاوه بر برنامه ریزی ریزشبکه در شرایط عادی، مسئله ی مدیریت و عملکرد ریزشبکه های همسایه در شرایط اضطراری مورد بحث قرار خواهد گرفت. برای این منظور دو ریزشبکه نمونه 10 و 33 باسه که در حالت عادی متصل به شبکه است درنظر گرفته می شود. در حالت عادی هدف از برنامه ریزی پیشنهادی، یافتن بهینه ترین ساختار ممکن شبکه است به گونه ای که کمترین هزینه به شبکه تحمیل گردد. در شرایط اضطراری، ریزشبکه مذکور به چندین ریزشبکه همسایه تبدیل خواهد شد. در این حالت برنامه ریزی پیشنهادی با یافتن بهینه ترین ساختار ممکن جهت اتصال ریزشبکه های همسایه، میزان حذف بار تا زمان بازگشت به شرایط عادی را به حداقل می رساند. نتایج حاصل نشان دهنده ی بهبود وضعیت سیستم از نظر هزینه و میزان حذف بار می باشد.
کلید واژگان: ریزشبکه, بازآرایی, کلیدهای قابل کنترل از راه دور, حذف بار, هزینه}Dou to penetration of stochastic resources in the microgrids, the need for new control and scheduling method is essential. Reconfiguration strategy can be considered as a practical solution for network performance improvement. Therefore, in this paper the scheduling of reconfigurable microgrid (RMG) in the normal and emergency conditions are analyzed. It is assumed that microgrid consists of several small neighboring microgrids, so in addition to the microgrid scheduling in the normal condition, the problem of neighboring microgrid management will be solved in the emergency condition. In the first condition, microgrid total cost minimization is considered as an objective while in the emergency condition, the microgrid divided to several neighboring microgrids and the proposed method tries to find the optimal structure for neighboring connection and minimizes the total load shedding, until the return to the normal condition. The results show the effectiveness of proposed method from the cost and load shedding minimization point of view.
Keywords: microgrid, reconfiguration, remotely controllable switch, load shedding, Cost} -
بازآرایی شبکه توزیع و استفاده از D-STATCOM دو روش متعارف برای کاهش تلفات و بهبود پایداری ولتاژ در شبکه توزیع هستند که می باید به صورت بهینه انجام شوند تا بیشتر منفعت را برای شبکه توزیع به ارمغان بیاورند. هدف از این مقاله تعیین آرایش بهینه شبکه توزیع در حضور D-STATCOM است. برای حل مسیله بازآرایی شبکه توزیع به همراه تعیین ظرفیت و محل نصب D-STATCOM، از الگوریتم ملخ (GOA) به همراه روش چندهدفه ضریب وزنی با توابع هدف کاهش تلفات و بهبود پایداری ولتاژ استفاده شده است. روش پیشنهادی بر روی دو تست سیستم استاندارد 33 و 69 شینه IEEE با نرم افزار MATLAB شبیه سازی و اعمال شده است. سه سناریو مختلف برای شبیه سازی در نظر گرفته شد که عبارت اند از حضور D-STATCOM تنها در شبکه توزیع، بازآرایی تنها شبکه توزیع و بازآرایی شبکه توزیع با حضور D-STATCOM و نتایج حاصل از روش پیشنهادی با الگوریتم PSO مقایسه خواهد شد.
کلید واژگان: شبکه توزیع, بازآرایی, ادوات DSTATCOM, الگوریتم ملخ}Distribution of distribution network and use of D-STATCOM are two conventional methods to reduce losses and improve voltage stability in the distribution network that must be done optimally to bring more benefits to the distribution network. The purpose of this paper is to determine the optimal distribution network arrangement in the presence of D-STATCOM. To solve the problem of rearrangement of the distribution network along with determining the capacity and installation location of D-STATCOM, the propeller algorithm (GOA) along with multi-objective weighted method with the objective of reducing losses and improving voltage stability has been used. The proposed method is simulated on two IEEE standard 33 and 69 bus tests. Three different scenarios were considered for the simulation, which are the presence of D-STATCOM only in the distribution network, rearrangement of the only distribution network and rearrangement of the distribution network with the presence of D-STATCOM and the results of the proposed method will be compared with PSO algorithm.
Keywords: Distribution Network, Rearrangement, DSTATCOM Tools, Locust Algorithm} -
تقاضای شارژ خودروهای برقی در ایستگاه های شارژ سریع می تواند تاثیر قابل توجهی بر مسئله بازآرایی و جزیره سازی شبکه توزیع داشته باشد. لذا در این مقاله، مسئله جزیره سازی دینامیکی و بازآرایی شبکه توزیع با در نظر گرفتن تاثیر متقابل شبکه های الکتریکی و حمل و نقل در قالب یک مدل دومرحله ای ارایه شده است. در مرحله اول، با در نظر گرفتن تمایل رانندگان خودروهای برقی به شارژ در ایستگاه های شارژ سریع نزدیک تر، مدلی خطی برای تعیین تقاضای شارژ ایستگاه های موجود پیشنهاد شده است. در مرحله دوم، یک مدل خطی آمیخته با عدد صحیح مبتنی بر سناریو با هدف حداکثرکردن شاخص تاب آوری شبکه توزیع مجهز به منابع تولید پراکنده با بهره گیری از طرح های جزیره سازی دینامیکی و بازآرایی پیشنهاد شده است. شاخص تاب آوری شامل دو هدف حداکثر کردن بازیابی بارهای شبکه و حداکثرکردن تامین انرژی ایستگاه های شارژ سریع است. مدل پیشنهادی با اعمال چندین خطای هم زمان روی شبکه 118 شینه و حضور خودروهای برقی در شبکه ترافیکی 25 گره ای در نرم افزار GAMS، پیاده سازی شده است. نتایج شبیه سازی، کارایی مدل پیشنهادی را در ارزیابی تاب آوری شبکه توزیع فعال در حضور خودروهای برقی نشان می دهد.
کلید واژگان: ایستگاه های شارژ سریع, بازآرایی, تاب آوری, جزیره سازی دینامیکی, خودروهای برقی}Charging demand of electric vehicles in fast charging stations can have a significant impact on the process of distribution network reconfiguration and islanding. In this paper, the problem of dynamic islanding and reconfiguration of distribution network taking into account the interaction between the electrical and traffic networks is presented in the form of a two-stage model. In the first step, considering the tendency of electric vehicle to charge at nearby fast charging stations, a linear model has been proposed to determine the charging demand of the stations in the traffic network. In the second step, a scenario-based mixed integer linear model is proposed with the aim of maximizing the resiliency index of the distribution network equipped with dispersed production resources using dynamic islanding and reconfiguration plans. The resiliency index consists of two objectives, including maximizing network load recovery and maximizing the power supply of fast charging stations. In order to provide a realistic model, the uncertainty in predicting the productive capacity of renewable wind resources has been considered. The proposed model has been implemented on the 118 bus network by applying several simultaneous faults and the presence of electric vehicles in the 25-node traffic network in the GAMS software. The simulation results illustrate the effectiveness of the proposed model in evaluating the resiliency of the active distribution network in the presence of electric vehicles.
Keywords: Fast charging stations, reconfiguration, Resiliency, Dynamic Islanding, Electric vehicles} -
بروز تکنولوژی های مختلف همچون سیستم های ذخیره انرژی، خودروهای برقی و منابع تولید پراکنده باعث بهبود مشخصه های سیستم های قدرت شده است. از طرفی، استفاده از این ادوات در شبکه های توزیع باعث بهبود مشخصه های مختلفی همچون تلفات توان خواهد شد. یکی از روش های موثر برای بهبود مشخصه های مختلف سیستم در شبکه توزیع تغییر آرایش شبکه است. در این پژوهش، علاوه بر بررسی نقش تجدید آرایش شبکه بر بهبود مشخصه های فنی و اقتصادی، اثر این روش بر روی بهبود تاب آوری شبکه در مواقع بحرانی بررسی شده است. در این راستا، یک مدل جامع برای باز آرایی شبکه توزیع در حضور سیستم های ذخیره انرژی، خودروهای برقی، و توربین های بادی و سلول های خورشیدی داده شده است. مکان و ظرفیت خروجی بهینه جهت بهره برداری بهینه برای تمام ادوات اشاره شده تعیین شده است. جهت بررسی کارایی مدل، چهار حالت مختلف در نظر گرفته شده اند. نتایچ چهار حالت مورد مقایسه قرار گرفته است نتایج بدست آمده نشان دهنده تاثیر بازآرایی شبکه و ادوات دخیره انرژی بر خروجی های مدل است. مدل ذکر شده بر روی شبکه 33 شینه IEEE در محیط GAMS و با سالور Sbb پیاده سازی شده است.
کلید واژگان: خودرو الکتریکی, سیستم های ذخیره سازها, منابع تولید پراکنده, بازآرایی, مکان یابی, هزینه بهره برداری}Introduction of new technologies such as energy storage systems, electric vehicles, and distributed generation improved the characteristics of networks. On other hand, using these components in distribution systems improves system performances such as power losses. One of effective methods for improving system characteristics is distribution network reconfiguration. In this study, in addition to these effects, the role of reconfiguration in improving system resilience is investigated. Accordingly, a comprehensive model for network reconfiguration in the precense of energy storage systems, electric vehicles, wind turbines, and photovoltaic generation is proposed. Regarding this, the optimal location and capacity for optimal operation of system is obtained for all mentioned components. The effectiveness of model is proved in four case studies, The results of the four modes are compared. The results show the effect of network reconfiguration and storage components on the outputs of the model. The model is implemented on the 33 IEEE network in the GAMS environment with Sbb solver.
Keywords: Eclectic vehicle, Energy storage system, Distributed generation, Network reconfiguration, Placement, Operation cost} -
هدف از بازیابی شبکه های توزیع، انرژی رسانی مجدد به بارهای بی برق شده شبکه پس از رخداد خطا است که با تغییر در وضعیت کلیدهای شبکه و در نظر گرفتن قیود شبکه انجام می گیرد. در این مقاله، یک روش بازیابی چندمرحله ای با کمک روش درخت تصمیم گیری اصلاح شده جهت بازیابی شبکه های توزیع با هدف بازیابی حداکثر بار بی برق شبکه با کمترین تعداد کلیدزنی ارائه شده است. روش بازیابی چندمرحله ای پیشنهادشده در سه مرحله 1) بازیابی اولیه شبکه با بستن کلیدهای در حالت عادی باز شبکه، 2) بازآرایی و 3) بهینه سازی عملیات قطع بار انجام می گیرد. به منظور کاهش فضای جستجو در روند بازیابی، کلیدهای شبکه در گروه های مختلفی دسته بندی شده اند که از حرکت به سمت فضاهای جواب نامناسب جلوگیری می کند. روش پیشنهادی بر روی شبکه های 69باسه و 119باسه استاندارد IEEE اجرا شده است. نتایج به دست آمده بیانگر کارایی و دقت بالای روش پیشنهادی در بازیابی شبکه های توزیع می باشد.
کلید واژگان: بازیابی شبکه توزیع, بازآرایی, بارزدایی بهینه}The purpose of distribution networks restoration is to re-energize the out-of-service loads after fault occurrence which is accomplished by changing the status of network switches and considering the network constraints. In this paper a multi-stage restoration method by the help of the modified decision-making tree algorithm is proposed to maximize the restored loads and also to minimize switching operations. The main stages of this method include initial restoration, reconfiguration and optimal load shedding. To reduce the search space, the network switches are categorized into different sets which avoid having any inappropriate result space. The proposed method is tested on two IEEE 69-bus and 119-bus distribution networks. The simulation results confirm the accuracy and efficiency of the proposed method in distribution network restoration.
Keywords: Distribution network restoration, reconfiguration, Optimal load shedding} -
بهینه سازی همزمان جابجایی فازها، بازآرایی و جایابی DG در شبکه های توزیع با استفاده از الگوریتم BF-SDنامتعادلی بار و فاز و همچنین تلفات، دو مسئله بسیار مهم در شبکه های توزیع هستند. یکی از روش هایی که برای از بین بردن نامتعادلی در شبکه معرفی می شود، جابجایی فازها می باشد. همچنین یکی از راه حل های موثر در کاهش تلفات و بهبود پروفیل ولتاژ، بازآرایی می باشد. این در حالی است که بازآرایی، تاثیر زیادی در متعادل کردن شبکه نخواهد داشت. بر این اساس در این مقاله، روش جدیدی در بهینه سازی همزمان متعادل سازی فاز به همراه بازآرایی در شبکه های توزیع ارائه می شود. در این حالت، علاوه بر از بین رفتن نامتعادلی در فازها، کاهش تلفات و بهبود پروفیل ولتاژ نیز مهیا می گردد. بزرگترین مزیت استفاده از بازآرایی و جابجایی فاز نسبت به روش های دیگر، هزینه اجرای بسیار کم آنها می باشد. همچنین حضور DG در شبکه باعث کاهش تلفات و بهبود پروفیل ولتاژ می شود. با توجه به اینکه چند هدف از جنس های مختلف وجود دارد، لذا با استفاده از مفهوم فازی، آنها را نرمالیزه کرده و در نهایت با استفاده از الگوریتم BF-SD[i]، بهینه سازی بازآرایی و جابجایی فاز همزمان با نصب بهینه DG انجام می شود. مزیت استفاده از این الگوریتم، سرعت و دقت بالای آن نسبت به سایر روش های قبلی می باشد. در انتها الگوریتم پیشنهادی در شبکه 3062 اهواز بررسی خواهد شد.کلید واژگان: بازآرایی, پروفیل ولتاژ, تلفات, جابجایی فاز, جریان زمین}Phase balancing and power losses are two significant problems in distribution networks. Rephasing technique is one solution for phase unbalancing. Reconfiguration is also used for power loss reduction and voltage profile improvement. While reconfiguration does not have a great effect on power loss reduction, in this paper a new method for simultaneous optimization of rephasing and reconfiguration problems in distribution networks are introduced to reduce phase unbalancing and power losses and improve the voltage profile. The greatest advantage of simultaneous optimization of rephasing and reconfiguration is a very low performing cost. Besides, optimal DG placement can reduce the power loss and improve voltage profile. As there are several objective functions, the objectives are fuzzified and integrated as the fuzzy multi-objective function. Eventually, by using the BF-SD algorithm, optimization of rephasing, reconfiguration and DG placement are simultaneously performed. At the end, the proposed method is applied to feeder No. 3062 in Ahwaz, Iran.Keywords: Reconfiguration, Voltage Profile, Power loss, Rephasing, Neutral Current}
-
در این مقاله یک روش بهینه سازی ترکیبی به منظور بازآرایی و تخصیص مناسب تولیدات پراکنده در فیدرهای شبکه توزیع برق ارائه شده است. اهداف این بهینه سازی، کاهش تلفات، بهبود پروفیل ولتاژ و افزایش تعادل بار در شبکه توزیع می باشند. از الگوریتم علف های هرز جهت تعیین آرایش بهینه شبکه توزیع همراه با تعیین مکان و ظرفیت مناسب برای واحدهای تولید پراکنده استفاده شده است. به منظور بهبود توانایی این الگوریتم از تئوری فازی بهره گرفته شده تا مسئله بهینه سازی چند منظوره به مسئله بهینه سازی تک هدفه تبدیل شود. شبکه توزیع 33 باسه جهت ارزیابی روش پیشنهادی در هر سه بار نامی، سبک و سنگین مورد ارزیابی قرار گرفته است. نتایج به دست آمده نشان می دهد که روش پیشنهادی، در بهبود هر سه شاخص مورد آزمایش، عملکرد قابل قبولی داشته و نیز در مقایسه با الگوریتم های دیگر مانند الگوریتم بهینه سازی غذایابی و الگوریتم ژنتیک موفق تر عمل نموده است.
کلید واژگان: الگوریتم علف های هرز, بازآرایی, تولید پراکنده, سیستم استنتاج فازی, شبکه توزیع}This paper presents a new hybrid method for optimal multi-objective reconfiguration simultaneous determining the optimal size and location of Distributed Generation (DG) in a distribution feeder. The purposes of this research are reducing the losses، improving the voltage profile and equalizing the feeder load balancing in a distribution system. Invasive Weed Optimization (IWO) is used to simultaneously reconfigure and identify the optimal capacity and location for installation of DG units in the distribution network. In order to facilitate the algorithm for multi-objective search ability، the optimization problem is formulated for minimizing fuzzy performance indices. The multi-objective optimization problem is transformed into a fuzzy inference system (FIS)، where each objective function is quantified into a set of fuzzy objectives selected by fuzzy membership functions. The proposed method is validated using the IEEE 33 bus test system at nominal load. The obtained results prove this combined technique is more accurate and has an efficient convergence property compared to other intelligent search algorithms. Also، the obtained results lead to the conclusion that multi-objective reconfiguration along with placement of DGs can be more beneficial than separate single-objective optimization.Keywords: Fuzzy inference system, multi objective reconfiguration, distributed generation, invasive weed optimization} -
نشریه تحقیقات نوین در سیستم های قدرت هوشمند، سال سوم شماره 1 (پیاپی 7، بهار و تابستان 1393)، صص 34 -47
کاهش تلفات انرژی الکتریکی همواره از اهداف شرکت های توزیع بوده، حال آنکه مهم تر از تلفات انرژی، تلفات توان می باشد که افزایش ظرفیت مفید نیروگاه ها را نیز به همراه دارد. بازآرایی ساده ترین و کم هزینه ترین روش برای تامین هدف فوق است .در این مطالعه با استفاده از الگوریتم ساقه و ریشه که یکی دیگر از روش های فرا ابتکاری می باشد مساله بازآرایی برای اولین بار توسط این روش با هدف کاهش تلفات و بهبود پروفیل ولتاژ بر روی سیستم توزیع 33 شینه IEEE پیاده سازی می شود. . این روش بهینه سازی الهام گرفته از ساقه و ریشه گیاهانی است که در داخل زمین جهت یافتن منابع آب و مواد معدنی رشد و توسعه می یابند. در واقع ریشه این گیاه دارای دو بخش است که بخش قطور آن تحت عنوان ساقه جستجوی سراسری و الیاف نازکتر تحت عنوان ریشه جستجوی محلی را انجام می دهند. همچنین در مطالعه حاضر با توجه به متغییر بودن بار در طول شبانه روز شاخص عدم قطعیت نیز با استفاده از اعداد فازی جهت دستیابی به نتایج بهتر مدل سازی شده است. لازم به ذکر است تمام شبیه سازی های انجام شده در این مطالعه با استفاده از نرم افزار متلب انجام شده است. علاوه بر این اثر بخشی این تحقیق با مقایسه نتایج به دست آمده با توجه به روش حل و توابع هدف در نظر گرفته شده نسبت به نتایج حاصل از مطالعات دیگر آشکار می شود.
کلید واژگان: بازآرایی, الگوریتم ساقه و ریشه, پروفیل ولتاژ, کاهش تلفات, عدم قطعیت}Reducing electrical energy losses has always been one of the goals of power distribution companies while power loss, which is associated with increased effective capacity of power plants, is of greater significance than energy loss. Reconfigurations is the simplest and most affordable way to meet the above objectives. In this study, using runner- root algorithm, a metaheuristic method, a Reconfiguration is carried out to reduce losses and improve voltage profile on 33-bus EEE distribution systems. This optimization method is inspired by plant root and stem that grow underground to find water and minerals. In fact, the plant root have two parts; a thick stem called runner and slender fibers called root, the latter is responsible for local search and the former is responsible for global search. Also, in this study, due to varying loads during a full day, an uncertainty indicator is employed using fuzzy numbers to achieve better modeling results. It should be noted that all simulations performed in this study are carried out using MATLAB software 2011. In addition, comparing the results of this study with that of previous researches, with respect to the solving method and the considered target functions, reveals the effectiveness of the current study.
Keywords: Reconfiguration, Runner-Root Algorithm, Voltage Profile, Power Loss, uncertainty} -
شرکت های توزیع خصوصی (DISCO) سعی دارند با کاهش تلفات شبکه های خود، هزینه کمتری بابت خرید انرژی از بازار صرف نمایند و بازآرایی بهینه یکی از ارزان ترین روش ها جهت رسیدن به این هدف می باشد. در این مقاله، روش جدیدی در کاهش هزینه فعالیت یک DISCO از طریق کاهش میزان تلفات شبکه و کنترل توان تولیدی منابع تولید پراکنده ارائه می گردد. به دلیل فعال بودن بازار، قیمت ها مقدار ثابتی ندارند لذا این مساله در سطوح مختلف بارگذاری شبکه با قیمت های متفاوت مورد بررسی قرار گرفته است. به دلیل وجود پارامترهای مختلف، بهینه سازی مذکور از مسائل پیچیده بهینه سازی محسوب می گردد و بنابراین روشی بر مبنای الگوریتم جهش قورباغه بهبودیافته که تاکنون جهت مسائل گسسته بهینه سازی به ویژه بازآرایی استفاده نگردیده است، پیشنهاد شده تا مساله بهینه سازی به نحو مطلوبی صورت گیرد. همچنین اثرات حضور منابع تولید پراکنده بر نحوه پخش بار و مدل سازی تابع هدف مساله در نظر گرفته شده است. نتایج شبیه سازی روش ارائه شده بر روی شبکه های استاندارد 33شینه IEEE و 69شینه IEEE، قابلیت روش پیشنهادی را در کاهش هزینه های فعالیت DISCO در محیط بازار برق و کاهش تلفات نشان می دهد. همچنین توانایی روش پیشنهادی نسبت به دیگر روش ها نیز نشان داده شده است.
کلید واژگان: بازآرایی, تجدید ساختار, منابع تولید پراکنده}Distribution system companies (DISCOs) can reduce their cost by reconfiguration as the economic way for loss reduction. This paper presents a new method for reducing DISCO costs in deregulated environment by loss reduction and power generation control of Distributed Generators (DGs). Because of changing the price of energy in this environment, different network load levels with different prices were considered. This complex optimization problem is solved by a new method based on shuffled frog leaping algorithm (SFLA). Also, influence of DG presence on objective function and load flow is considered. The proposed method is applied to IEEE 33-bus and 69-bus test systems to decrease the activity cost of DISCO in deregulated environment and its capability relative to other methods is shown.
- نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
- کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
- در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
©2000-2024 magiran.com All Rights Reserved.