۰.۰۴۰۷۴۱۸
۰.۰۴۲۱۷۷۸
۰.۳۴۱۴۶۱
۰.۳۳۹۹۶۳
۰.۰۳۱۹۷۸-
۰.۰۲۹۷۳۲-
۰.۳۹۸۴۲۸
۰.۳۹۶۱۸۵
۰.۰۷۳۹۶۰۶-
۰.۰۷۳۰۴۸۵-
۰.۴۲۸۰۸۸
۰.۴۲۶۹۷۷
۰.۰۳۲۰۴۱۹
۰.۰۳۴۲۴۴۵
۰.۲۶۰۷۰۵
۰.۲۵۷۷۸۹
فصل چهارم
استفاده از پخش بار سری زمانی برای تغییر ساختار شبکه با هدف مینیمم کردن تلفات
( اینجا فقط تکه ای از متن فایل پایان نامه درج شده است. برای خرید متن کامل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. )
استفاده از پخش بار سری زمانی برای تغییر ساختار شبکه با هدف مینیمم کردن تلفات
مقدمه
در این فصل از پخش بار سری زمانی برای یافتن مناسب ترین ساختار شبکه با هدف مینیمم کردن تلفات در سیستم قدرت استفاده شده است. همانطور که می دانیم یکی از روش های کم کردن تلفات در سیستم قدرت، استفاده از تغییر توپولوژی شبکه در سیستم های توزیع است. در این گونه شبکه ها می توان با تغییر وضعیت سوئیچ های موجود بر روی خطوط و تغییر مسیر تغذیه بارهای سیستم، بدون در بر داشتن هزینه اضافی برای سیستم تلفات را کاهش داد. قیود مربوط به حد پایین و بالای ولتاژ در هر باس و همچنین ماکزیمم جریان مجاز عبوری از هر خط نیز در این مسئله بهینه سازی در نظر گرفته می شود. در نهایت از الگوریتم بهینه سازی باینری اجتماع ذرات[۵۴] برای یافتن پاسخ بهینه در مسئله استفاده می شود ]۴۵[.
مسئله بازآرایی شبکه در سیستم های قدرت
بازآرایی یا تجدید ساختار شبکه یکی از کم هزینه ترین روش ها برای کاهش تلفات و افزایش ظرفیت خطوط در شبکه قدرت است. شبکه های توزیع در سیستم قدرت به صورت شعاعی طراحی می شوند، اما به جهت افزایش قابلیت اطمینان مشترکان گاهی مسیرهای تغذیه متفاوتی برای بارهای مختلف در شبکه در نظر گرفته می شود. با توجه به تنوع بارها در سیستم توزیع شامل بارهای خانگی، صنعتی و تجاری، انواع مختلفی از پروفیل بار در شبکه موجود است. هر کدام از این بارها نیز بسته به فصول مختلف، روزهای هفته و ساعت های مختلف پروفیل بار متفاوتی خواهند داشت. بازآرایی شبکه به اهداف مختلفی چون کاهش تلفات، بهبود پروفیل ولتاژ در شبکه، متعادل کردن بار در فیدرها و همچنین با توجه به بهبود برخی از شاخص های قابلیت اطمینان صورت می گیرد. تجدید ساختار شبکه با تغییر وضعیت سوئیچ های موجود بر روی خطوط سیستم قدرت انجام می شود. به طوری که با انجام مانورهای مناسب می توان درصدی از تلفات شبکه را کاهش داد.
برای نخستین بار تجدید ساختار برای شبکه های توزیع توسط مرلین[۵۵] و بک[۵۶] پیشنهاد شد ]۴۶[. در این مرجع از یک روش ابتکاری[۵۷] استفاده شد، به صورتی که ابتدا تمامی سوئیچ ها بسته شده و سپس سوئیچ هایی که کمترین جریان را داشتند برای باز شدن انتخاب می شدند. سپس در سال ۱۹۸۸ سیوانلار[۵۸] و همکارانش از روش تعویض سوئیچ[۵۹] برای کاهش تلفات در شبکه قدرت استفاده کردند ]۴۷[. در این روش با بستن یکی از سوئیچ های [۶۰]N.O. در شبکه حلقه ای ایجاد می شود، سپس با بهره گرفتن از روابط کلی مناسب ترین سوئیچ برای باز شدن انتخاب می شود. در سال ۱۹۸۹ شیرمحمدی و همکاران از روش کلید گشایی ترتیبی[۶۱] برای کاهش تلفات سیستم استفاده کردند ]۴۸[. در این روش ابتدا سوئیچ های N.O. بسته شده، سپس به ترتیب سوئیچ هایی که تلفات شبکه را کاهش خواهند داد برای باز شدن انتخاب می شوند. نارا[۶۲] و همکاران از روش الگوریتم ژنتیک برای یافتن مناسب ترین توپولوژی برای شبکه استفاده کردند ]۴۹[. سارفی[۶۳] و همکاران از روش تجزیه شبکه[۶۴] بر مبنای نظریه گراف برای بازآرایی شبکه استفاده کردند ]۵۰[. سانگ[۶۵] و همکاران از منطق فازی جهت تجدید ساختار در شبکه قدرت بهره بردند ]۵۱[.
برای محاسبه تلفات در شبکه قدرت به محاسبات پخش بار نیاز است. در شبکه های توزیع که اغلب مسئله بازآرایی مطرح می شود، از دو روش کلی نیوتون-رافسون و الگوریتم پخش بار پیشرو-پسرو استفاده می شود. روش پخش بار نیوتون-رافسون برای برخی از شبکه ها در سطح توزیع پاسخ مناسبی ندارد و ممکن است به واگرایی بیانجامد.
در روش های بازآرایی در شبکه های قدرت برخی از قیود سیستم باید در نظر گرفته شوند، به طوری که توپولوژی پیشنهاد شده بتواند حداقل شرایط شبکه را تحمل کند. در مسائل مختلف قیود متفاوتی در نظر گرفته می شود، اما مهمترین محدودیت هایی که تقریبا بین تمامی مسائل بازآرایی مطرح است، شامل محدودیت های ولتاژ، جریان، شعاعی بودن شبکه و تغذیه تمامی بارهای سیستم است. معادلات مربوط به حدود ولتاژ و جریان مجاز در سیستم قدرت در زیر نشان داده شده است:
(۴-۱)
که در این معادله تعداد فیدرها، تعداد باس ها و نیز تعداد شاخه ها یا خطوط شبکه است ]۴۵[.
به همین ترتیب در هر مرحله و با انجام پخش بار برای هر کدام از توپولوژی های شبکه، می توان تلفات مربوط به روز d ام، در فیدر f و خط l را طبق معادله زیر محاسبه نمود ]۴۵[.
(۴-۲)