ترجمه مقاله استفاده از بهینه سازی ذرات
چکیده:
در بسیاری از کشورها سیستم های قدرت در حال حرکت بسوی ساخت یک ساختار رقابتی برای خرید و فروش انرژی الکتریکی می باشند. این تغییرات و مزایای بسیار واحدهای تولید پراکنده DG) ها( بخاطر بالا بودن تکنولوژی و ملاحضات اقتصادی ترغیب بیشتری برای استفاده از این دست از ژنراتورها نسبت به گذشته را موجب شده اند. از اینرو، لازم است تا اثر DGها بر روی سیستم های قدرت، بخصوص بر روی شبکه های توزیع مورد مطالعه قرار گیرد. پیکر بندی دوباره فیدر (DFR) یکی از طرح های بسیار مهم کنترلی در شبکه های توزیع، که می تواند تحت تاثیر DGها قرار گیرد می باشد. این مقاله یک رویکرد نوین برای DFR در شبکه های توزیع با بررسی DGها ارائه می دهد. هدف عمده DFR کمینه کردن انحراف ولتاژ باس، تعداد عمل کلیدها و هزینه کل توان اکتیو تولیدی توسط DGها و شرکت های برق می باشد. از آنجایی که DFR یک مساله بهینه سازی غیر خطی می باشد، ما از روش (PSO) استفاده می کنیم تا آنرا حل کنیم. امکان انجام رویکرد پیشنهادی تشریح و با دیگر روش های تکاملی مانند الگوریتم ژنتیک (GA)، جستجوی تابو (TS)، و تکامل نفاضلی(DE) بر روی یک سیستم آزمایشی توزیع واقعی مقایسه شده است.
کلیدواژگان:
ژنراتور پراکنده (تولید پراکنده) ؛ پیکر بندی دوباره فیدر توزیع ؛ ؛ شبکه توزیع
1. پیشگفتار:
واحد های تولید پراکنده DG) ها( واحد های متصل به شبکه یا مستقل (خود تغذیه) می باشند که در داخل سیستم توزیع الکتریکی در نزدیکی یا داخل مصرف کننده آخر قرار می گیرند. اینکه نیروگاهای توان الکتریکی متمرکز در آینده عمده منابع تولید توان الکتریکی را خواهند داشت عموما پذیرفته شده است. با این وجود، DGها می توانند به سیستم های قدرت مرکزی با تامین شبکه یا مصرف کننده نهایی با ظرفیت افزایشی کمک کنند. نصب DGها در نزدیکی یا داخل مصرف کننده نهایی همچنین می تواند، در برخی موارد، به سود شرکت برق باشد با اجتناب یا کاهش آپگریدهای سیستم توزیع یا انتقال. با بحساب آوردن ملاحضات مصرف کننده ها، یک قابلیت هزینه کم، قابلیت اطمینان بالای سرویس، کیفیت توان بالا، بازده انرژی رو به افزایش، و استقلال انرژی می تواند دلایل مهم برای توجه به DGها باشد. استفاده از تولیدات پراکنده انرژی های نو مانند باد، خورشید ، زمین گرمایی یا توان برقابی می تواند فواید قابل ملاحضه زیست محیطی را بدنبال داشته باشد. انتظار می رود که نفوذ تولیدات پراکنده بیش از 25% کل تولیدات باشد، در افق زمانی قابل پیش بینی [1]. بنابراین، مطالعه اثرات آنها بر روی سیستم های توزیع از اهمیت بسیار بالایی برخوردار می باشد. پیکر بندی دوباره فیدر (DFR) یکی از مهمترین طرح های کنترلی در شبکه های توزیع می باشد که می تواند تحت تاثیر DGها قرار گیرد. در سالهای اخیر، بسیاری از پژوهشگران کمینه کردن تلفات را در نواحی پیکربندی مجدد شبکه در سیستم های توزیع مورد بررسی قرار داده اند. مساله کمینه کردن تلفات بواسطه پیکربندی مجدد سیستم توزیع اولین بار توسط مرلین و باک در سال 1975 گزارش شده است[2]، که آنها سیستم توزیع را مانند ساختار یک درخت پوشا (زیر گرافی از یک گراف)، با دسته خطوط که توسط کمان های گراف نمایش داده می شد و باس ها با گره ها مدل کردند. ساختار نهایی که تلفات را کمینه می کرد از روی مقادیر یافته شده توسط متغیرهای باینری مربوط به وضعیت کلید ها که در آن قیود سیستم نادیده گرفته شدند مشخص شد. در [6-3]، مولفان استفاده از یک روش مبتنی بر الگوریتم اکتشافی برای تعیین ساختار شبکه های توزیع شعاعی، که نهایتا منجر به کمینه شدن تلفات شد پیشنهاد کرده اند. در [7]، مولفان یک روش حلی را پیشنهاد کرده اند، کابربرد تابکاری شبیه سازی شده (SA)، تا یک پاسخ غیر خطی قابل قبول را جستجو کند. در [9و8]، مولفان کاربردهای مبتنی بر هوش مصنوعی را پیشنهاد کرده اند. در [10] مولفان آنالیزهای بار متغیر با زمان را برای کاهش تلفات مورد بحث و بررسی قرار داده اند. در [12و11]، مولفان تکنیک های بهینه سازی را با قوانین اکتشافی و منطق فازی را برای عملکرد قدرتمندانه و با بازده بالا ترکیب کرده اند. اخیرا، الگوریتم ژنتیک (GA) و برنامه نویسی تکاملی از [20-13] استفاده می کند. در [22و21]، مولفان همچنین یک روش حل با توجه به DGها را پیشنهاد می کنند، اما اثر DGها در عملکرد سیستم توزیع بطور جزئیاتی مورد مطالعه قرار نگرفته است. در این مقاله، یک رویکرد جدید DFR برای یک شبکه توزیع شامل واحدهای DG ارائه داده می شود. روش کنترلی مبتنی بر هزینه بعنوان یک معیار مناسب بای کنترل توان اکتیو/راکتیو واحدهای DG در یک سیستم توزیع ارائه می گردد