یک چارچوب غیرمتمرکز مبتنی بر تبادل های انرژی رخ به رخ در ریزشبکه ها برای بهبود تاب آوری با درنظرگرفتن استقلال و حریم خصوصی

بروز حوادث شدیدی مانند رخداد سیل، زلزله و طوفان سبب ایجاد اختلال در عملکرد شبکه های توزیع شده و جزیره ای شدن آن ها را به دنبال دارد. در این شرایط، در صورتی که شبکه های توزیع دارای ریزشبکه ها باشند، این ریزشبکه‏ ها قادرند تا با کمک زیرساخت‏های فنی و ارتباطی خود از شبکه اصلی جدا شده و با اتصال به یکدیگر به تبادل انرژی پرداخته و هزینه ‏های بهره‏ برداری و خاموشی خود را کاهش دهند. بنابراین مدیریت انرژی در یک شبکه چند-ریزشبکه‏ای نیازمند یک چارچوب بهره برداری غیرمتمرکز است تا با ایجاد مشوق‏های لازم، ریزشبکه ها را تشویق به تراکنش‏های میان ریزشبکه‏ای کند. در این مقاله یک چارچوب کاملا غیرمتمرکز جهت بهبود تاب آوری ریزشبکه ‏ها بر اساس سازماندهی تبادل های رخ به رخ انرژی آنها با درنظرگرفتن انگیزه های مالی مناسب جهت مشارکت ریزشبکه ها پیشنهاد شده است. در مدل پیشنهادی داده ‏های خصوصی هر کدام از ریزشبکه‏ ها مانند اطلاعات بار و منابع تولید پراکنده، در هنگام تسویه بازار محفوظ باقی می‏ماند. با استفاده از مدل غیرمتمرکز پیشنهادی، ریزشبکه ‏ها می‏توانند در بستر تبادل های رخ به رخ انرژی، علاوه بر کاهش هزینه ‏های بهره ‏برداری خویش نسبت به حالت جزیره‏ای، تاب آوری شبکه را نیز افزایش دهند. رویکرد غیرمتمرکز پیشنهادی به کنترل کننده مرکزی نیاز نداشته و سرعت همگرایی بالایی دارد. برای ارزیابی عملکرد روش پیشنهادی، شبیه ‏سازی‏ها برای یک سیستم دارای چهارده ریزشبکه انجام و نتایج به دست آمده با رویکرد جزیره‏ای مقایسه شده است. شبیه سازی ها در محیط متلب و با استفاده از جعبه ابزار Yalmip انجام شده است. برای حل مدل برنامه ریزی نیز از CPLEX 12.9 استفاده شده است. نتایج به دست آمده کارآیی روش پیشنهادی در افزایش تاب آوری و کاهش هزینه ‏های بهر‏ه ‏برداری را نشان داده است.