فهرست مطالب
نشریه تحقیقات نوین در سیستم های قدرت هوشمند
سال سوم شماره 1 (پیاپی 7، بهار و تابستان 1393)
- تاریخ انتشار: 1393/06/10
- تعداد عناوین: 6
-
تحلیل پایداری در یک ریز شبکه مرکب AC/DCصفحات 1-10
-اخیرا، ریزشبکه های جریان مستقیم (DC) توسط برخی از محققان برای بهبود کیفیت توان و بازده انرژی پیشنهاد شده اند. آن ها به این نتیجه رسیده اند که از آن جایی که بارهای الکتریکی مدرن و منابع انرژی پراکنده به طور ذانی DC هستند، با استفاده از ریزشبکه های DC از تبدیلات اضافی ac/dc یا dc/ac جلوگیری می شود. البته، برخی دیگر از محققان، یک ریزشبکه مرکب AC/DC را برای دستیابی به بازده انرژی بیشتر پیشنهاد کرده اند. یک ریزشبکه مرکب شامل دو شین است: شین DC و شین AC. منابع انرژی پراکنده و بارهایی که ذاتا DC هستند به شین DC و منابع و بارهایی که ذاتا AC هستند به شین AC متصل می شوند. برای بهبود کیفیت توان، ذخیره سازهای انرژی مانند باتری ها نیز می توانند به شین DC متصل شوند. از طرف دیگر، پایداری سیستم نقش مهمی را در ریزشبکه ها ایفا می کند. در این مقاله، یک ریزشبکه مرکب برگرفته از [4]، که شامل یک توربین بادی، یک واحد فتوولتاییک (PV) و بارهای AC و DC است با استفاده از نرم افزار MATLAB/SIMULINK شبیه سازی شده است. با در نظر گرفتن ویژگی عدم قطعیت باد و خورشید، طرح های کنترلی برای مبدل ها به گونه ای طراحی شده است که عملکرد پایدار ریزشبکه مرکب متصل به شبکه حفظ گردد. سپس، با انجام تحلیل خطا در طرف های AC و DC، زمان بحرانی رفع خطا (CCT) در هر دو طرف به دست آمده است. نتایج شبیه سازی نشان دادند که خطا در طرف AC تاثیر بیشتری بر پایداری سیستم می گذارد.
کلیدواژگان: ریزشبکه های DC، ریزشبکه مرکب AC، DC، کنترل ریزشبکه ها، تحلیل پایداری در ریزشبکه ها -
صفحات 11-22
ارزیابی قابلیت اطمینان شبکه های توزیع آینده موضوع مهمی است چرا که تقاضا برای خدماتی که قابلیت اطمینان بیشتری داشته باشند و میزان خاموشی های آنها کمتر باشند رو به افزایش است. بررسی ها نشاندهنده این است که 90درصد خاموشی های مشترکین به سیستم توزیع مربوط می شوند، لذا ارزیابی و بهبود قابلیت اطمینان شبکه های توزیع بسیار ضروری می باشد. در این مقاله شاخص های قابلیت اطمینان از جمله شاخص های نقاط بار و سیستم (مصرف کننده و بار) فرمول بندی شده اند سپس بوسیله مفهوم شبکه هوشمند خوددرمان و با یک الگوریتم به اسم مجموعه قطعی رمزگذاری شده مارکوف (EMCS) حل می شوند. این الگوریتم بر اساس کوچکترین مجموع ه های اتصال مدار با استفاده از مفهوم شبکه های پتری است. مهمترین ویژگی این الگوریتم جامع بودن آن می باشد. برای دستیابی به اهداف بالا و پیاده سازی الگوریتم ارایه شده یک برنامه کامپیوتری در نرم افزارMATLAB تهیه شده و روی سیستم تست توزیع روی بیلینتون (RBTS) اجرا شده است و سپس شاخص های قابلیت اطمینان را محاسبه و نتایج شبیه سازی ارزیابی شده اند. نتایج بدست آمده تاثیر قابل توجهی را روی بهبود شاخص های مصرف کننده و بار شبکه های توزیع نشان می دهند.
کلیدواژگان: الگوریتم EMCS، شاخص های قابلیت اطمینان، شبکه های توزیع، شبکه هوشمند خوددرمان -
صفحات 23-33
مکان یابی و تعیین اندازه واحدهای تولید پراکنده که جریان راکتیو در شبکه های شعاعی را تغییر می دهند تاثیر قابل توجهی در کاهش تلفات، بهبود پروفیل ولتاژ و پایداری ولتاژ دارند. قرار دادن نادرست در برخی شرایط می تواند این مزایا را کاهش و حتی کل بهره برداری سیستم را به خطر اندازد. در این مقاله یک روش برای شناسایی محل و اندازه بهینه تولیدات پراکنده بر اساس شاخص پایداری ولتاژ و الگوریتم چرخه آب ارایه شده است. شاخص پایداری ولتاژ به عنوان تابع هدف برای تعیین موقعیت بهینه DG استفاده شده است. پس از تعیین شین منتخب برای قرارگیری DG، روش جست و جو اندازه و مکان بهینه DG را برای به حداقل رساندن کل تلفات توان و بهبود پروفیل ولتاژ، با استفاده از الگوریتم چرخه آب تعیین می کند. همچنین مصرف توان های اکتیو و راکتیو توسط شبکه نیز محاسبه شده و نتایج مورد مقایسه قرار گرفته اند. نتایج با استفاده از نرم افزار MATLAB روی سیستم 33 شینه IEEE، مورد تست قرار گرفته و نتایج حاصل تحلیل شده اند.
کلیدواژگان: پایداری ولتاژ، تولیدات پراکنده، الگوریتم چرخه آب، سیستم های توزیع شعاعی -
صفحات 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.
کلیدواژگان: بازآرایی، الگوریتم ساقه و ریشه، پروفیل ولتاژ، کاهش تلفات، عدم قطعیت -
صفحات 48-58
پس از تجدید ساختار سیستم های قدرت، برنامه های پاسخگویی بار بخش عمده ای از برنامه های مدیریت مصرف را تشکیل می دهند. زیرا ماهیت این برنامه ها برای تطبیق با ساختار جدید مدیریت سیستم قدرت بسیار مناسب است. امروزه این برنامه ها به عنوان راه حلی مناسب برای رفع برخی مشکلات سیستم های قدرت تجدید ساختار یافته مطرح هستند. هدف از برنامه مشارکت واحدها، تولید توان واحدها با کمترین هزینه است. در این مقاله علاوه بر معرفی روش های پاسخگویی بار، مکانیزمی جهت اجرای هم زمان برنامه مشارکت واحدها و برنامه های پاسخگویی بار اضطراری و بارهای قابل قطع/کاهش ارایه می شود که علاوه بر کاهش هزینه ه ای پرداختی، سبب مسطح شدن منحنی بار و افزایش قابلیت اطمینان سیستم شده است.
کلیدواژگان: مشارکت واحدها، کمینه سازی هزینه های پیشنهادی، پاسخگویی بار اضطراری، پاسخگویی بار قابل قطع، کاهش -
صفحات 59-63
این مقاله، به نقش تولیدات پراکنده در مدیریت پرشدگی خطوط انتقال و تاثیر آن بر ظرفیت انتقال موجود در بازار برق تجدید ساختار شده می پردازد. شاخص عملکرد در خطوط پربار با توجه به تزریق شین ها برای رتبه بندی شین بارها درنظرگرفته می شود. ضریب حساسیت جهت تخصیص ژنراتور پراکنده با در نظر گرفتن همزمان کمک رسانی به پرشدگی و امنیت ولتاژ، ارایه شده است. ظرفیت های جدید تولیدی برای DG هایی که به این شین بارها متصل هستند توسط الگوریتم PSO و در محیط متلب با هدف بالا بردن عملکرد سیستم با کاهش تلفات سیستم و حفظ پروفیل ولتاژ در شین های مختلف به نزدیک ترین مقدار نامی آن محاسبه می شود. به حداکثر رساندن رفاه اجتماعی هدف حالت کار عادی است در حالی که به حداقل رساندن جبران سازی تولید برای برنام ه ریزی مجدد و بهره برداری سمت بار نیز در حالت پیشامد مورد هدف است. همچنین نشان داده شده است که روش مورد مطالعه می تواند برای حذف پرباری خطوط در شرایط طبیعی و پیشامد به شیوه ای مطلوب، کمک کند. این بهبود از نظر قابلیت انتقال مورد مطالعه قرار گرفته است.
کلیدواژگان: مدیریت پرشدگی خطوط انتقال، ضرایب حساسیت، الگوریتم PSO، جایابی و تنظیم DG، ATC
-
Stability Analysis in Hybrid AC/DC Micro GridPages 1-10
Recently, direct current (DC) micro grid proposed by some researchers in order to promote power quality and energy output. They conclude that whereas modern electrical loads and scattered energy resources are DC type inherently using DC micro grids prevented from added translational ac/dc or dc/ac. Thud, others proposed Stability Analysis in HYBRID AC/DCMICROGRID to achieve higher energy output. A hybrid micro grid combined of two components: DC component and AC component. Scattered energy resources and DC inherent loads connected to DC component and inherent AC resources and loads linked to AC component. For power quality optimization, energy storage like batteries might connect to DC components at the other hand, system stability play significant role at micro grids.in this article, a hybrid micro grid composed of a wind turbine, a photovoltaic unit (PV) and AC,DC loads simulated using MATLAB/SIMULINK. Considering solar and wind instability features, control plans designed for invertors so that preserve stability performance of hybrid micro grid connected to the web. Then, by error analysis in AC and DC sides, error clearing critical time (CCT) obtained in both sides. Simulation results showed that error in AC side affects more on system stability.
Keywords: DC micro grids, Hybrid AC, DC micro grid, micro grid Control, stability analysis in micro grids -
Pages 11-22
Evaluation of future distribution networks reliability is an important subject, because the demand for more reliable services which have less outages is increasing. Studies show that 90 percent of customers, outages is related to distribution system, so evaluation and improvement of distribution networks reliability is necessary. In this thesis reliability indices such as load points indices and system indices (consumer and load) are formulated. Then they are solved using self-healing smart grid concept and an algorithm called Encoded markov cut set (EMCS). This algorithm is based on circuit minimal tie set using Petri nets concepts. The most important feature of this algorithm is its comprehension. To achieve the above purposes and carry out the represented algorithm, a computer program is provided in Matlab software and is applied on Roy Billinton distribution Test System (RBTS). Then the reliability indices are calculated and the results of simulation are evaluated. The obtained results show considerable effects on improvement of distribution networks consumer and load indices.
Keywords: EMCS algorithm, distribution networks, reliability indices, self-healing smart grid -
Pages 23-33
Location and determine the size distributed generation units that changing the reactive current radial network significant impact on reducing losses, improving voltage profile and voltage stability. Improper placement can in some circumstances these advantages reduce or even and even risk the entire system operators. In this thesis, Optimal location using voltage stability index, and size of distributed generation units using water cycle algorithm is obtained in radial distribution network. After determining the candidate bus for the integration of DG, the search method optimum size and location DG to minimize total power losses and improve voltage profile, determines using the water cycle algorithm. As well as active and reactive power the network is calculated, and the results were compared. Results IEEE 33-bus using MATLAB, Tested and the results are analyzed.
Keywords: water cycle algorithm, distributed generation, radial distribution systems -
Pages 34-47
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 -
Pages 48-58
After the power systems restructuring, major part of the demand management programs will be formed by response programs, since the nature of these programs is very compatible with the new management power system structure. Nowadays, these programs are considered as a convenient solution for rectifying some of the deregulated power systems problems. The aim of unit commitment is the generation of power units with the lowest cost. In this research, besides the introduction of demand response methods, a mechanism is presented for the simultaneous implementation of the unit commitment programs, emergency demand response and interruptible/curtailable loads programs which causes a flattened load curve and increases the reliability of the system in addition to the payment costs reduction.
Keywords: Unit Commitment, Offered Cost Minimization, Emergency Demand Response Programs, interruptible, curtailable Loads
©2000-2024 magiran.com All Rights Reserved.