حسین شایقی
دانشیار، دانشکده مهندسی برق، دانشگاه محقق اردبیلی
[ 1 ] - مدلسازی خطوط انتقال تحریک شده بر اثر اصابت صاعقه در حوزه فرکانس
در این مقاله مدلسازی در حوزه فرکانس یک خط دارای چندین هادی که بر اثر اصابت صاعقه روشن شده، با لحاظ کردن تغییرات پارامترهای خط در امتداد طول آن تعریف شده است. مدلسازی خط روشن شده بر روی رابطه تیلور قرار داده شده است در حالی که میدان الکترومغناطیسی تولید شده از روابط Master و Uman تعریف شده است. الگوریتم تبدیل لاپلاس عددی برای تبدیل فرکانس-زمان بکار برده شده است. برای ارزیابی اولیه روش، نتیجه آن ...
[ 2 ] - کنترل‌کننده مقاوم تطبیقی بار فرکانس مبتنی بر یادگیری تقویتی برای یک سیستم قدرت به‌هم‌پیوسته شامل SMES
هدف از این مقاله استفاده از یادگیری تقویتی برای طراحی کنترل‌کننده‌های PID و SMES مقاوم و تطبیقی برای کنترل بار فرکانسی در یک سیستم قدرت دو ناحیه‌ای حرارتی است. ابتدا تنظیم پارامترهای کنترل‌کننده‌های PID و SMES به‌صورت یک مسئله بهینه‌سازی مدل‌شده توسط الگوریتم تدریس - یادگیری اصلاح‌شده حل می‌شود. سپس عملکرد همزمان آنها با استفاده از الگوریتم پیشنهادی مبتنی بر یادگیری تقویتی بهینه می‌گردد. کنتر...
[ 3 ] - توزیع بهینه دینامیکی توان بهمنظور تأمین تقاضای انرژی به کمک الگوریتم توسعه‌یافته کلونی زنبورعسل با در نظر گرفتن محدودیتهای عملی
چکیده: یکی از مهمترین مسائل در سیستم‌های قدرت، تأمین تقاضای موردنیاز برای انرژی الکتریکی با حداقل هزینه‌های تولید است. این مسئله با در نظر گرفتن قیدهای غیرخطی و تابع هزینه ناصاف دارای پیچیدگی‌های زیادی بوده که باید توسط یک روش بهینه‌سازی با قابلیت پیاده‌سازی ساده و اطمینان بالا حل شود، چراکه به دلیل ماهیت غیرمحدب بودن این مسئله، حل آن با روش‌های ریاضی سخت و بار محاسباتی زیادی به همراه خواهد بو...
[ 4 ] - جایابی بهینه سکشنالایزر و خازن برای افزایش بهره‌وری سیستم توزیع شهرک صنعتی خوی با منابع تولید پراکنده تجدیدپذیر
در این مقاله، به جایابی همزمان انواع منابع تولید پراکنده، خازن و سکشنالایزر برای افزایش بهره‌وری سیستم توزیع پرداخته شده است. بعد از جایابی ادوات بر اساس مدل بار ثابت، عملکرد شبکه بر اساس شاخص‌های فنی تحت مدل بار متغیر با ولتاژ و فرکانس مورد ارزیابی قرار می‌گیرد. توربین بادی و فتوولتائیک، منابع تولید پراکنده تجدیدپذیری هستند که در این مطالعه مورد استفاده قرار می‌گیرند. کاهش تلفات توان اکتیو و ر...
[ 5 ] - طراحی رله تشخیص جزیره‌ای برای ژنراتور سنکرون با استفاده از آنالیز ناحیه‌ای دوبعدی انرژی سیگنال‌های تبدیل موجک
در این مقاله، روشی برای تشخیص شرایط جزیره‌ای تولیدات پراکنده با ژنراتور سنکرون بر اساس تحلیل زمان فرکانس انجام گرفته است. روش پیشنهادی پارامترهای خروجی تولیدات پراکنده را به شکل محلی اندازه‌گیری کرده و این سیگنال‌ها را در حوزه زمان فرکانس بررسی می‌کند. این روش برای تشخیص شرایط جزیره‌ای از ناحیه‌بندی دوبعدی تغییرات انرژی ضرایب سیگنال‌های تبدیل موجک نرخ تغییرات توان استفاده می‌کند. بر اساس ورود و...
[ 6 ] - پیش‌بینی قیمت روزانه برق با شبکه عصبی بهبودیافته مبتنی بر تبدیل موجک و روش آشوبناک جستجوی گرانشی
چکیده:با سمتگیری وتغییرساختاربازاربرقازبازارانحصاریدولتیبهبازار رقابتیکهدرآنقیمتتوسطنیروهایبازارتعیینمیشود،نیاز به طراحی مدلی کارا و مناسب به‌گونه‌ای که ریسک شرکت در بازار رقابتی برای فعالان بازاربرق را در جهت افزایش سوددهی آنها کاهش دهد، اهمیتویژهاییافتهاست. برای مدلسازی و پیش‌بینی قیمت برق در بازار رقابتی باید خصوصیات این کالا ازجملهعدمقابلیتذخیره‌سازی،کم‌کششبودن وفصلی بودنتقاضارادرنظرگر...
[ 7 ] - طراحی بهینه کنترل‌کنندۀ NL-PIDF و SMES برای کنترل بار فرکانس سیستم قدرت هیبریدی غیرخطی با استفاده از الگوریتم کریل‌ها
در این مقاله مسئلۀ پایداری فرکانس در سیستم قدرت سه‌ناحیه‌ای با توربین‌های بخاری و گازی با در نظر گرفتن قیود غیرخطی ناشی از واحد بازگرمکن توربین بخار، محدودیت میزان تولید (GRC)، باند مرده گاورنر (GDB) و الگوی دینامیکی دیگ بخار (BD) بررسی شده‌اند. برای کنترل بار فرکانس، سیستم قدرت کنترل‌کنندۀ جدیدی به‌صورت تناسبی – انتگرال‌گیر – مشتق‌گیر - فیلتر نویزگیر غیرخطی (NL-PIDF) معرفی و بهینه شده است. برا...
[ 8 ] - مدلسازی سیستم چند ورودی چند خروجی برای پیش‌بینی همزمان قیمت و بار در شبکه هوشمند با اعمال مدیریت بار
با تجدید ساختار یافتن بازار برق از ساختار انحصاری دولتی به بازاری رقابتی و در پی آن با ایجاد امکانات ارتباطی و نفوذ انرژی‌های تجدید پذیر و لزوم ارائه دوطرفه اطلاعات بین فروشندگان و خریداران در غالب شبکه هوشمند، سبب گشته تا شرکت‌کنندگان بیش از پیش نیازمند تخمین دقیق از رفتار پارامترهای دخیل در سوددهی خود باشند. از این میان، مدلسازی و پیش‌بینی قیمت و بار کاملاً ریسکی و همـراه بـا عدم قطعیتهای مو...
[ 9 ] - Distributed multi-agent Load Frequency Control for a Large-scale Power System Optimized by Grey Wolf Optimizer
This paper aims to design an optimal distributed multi-agent controller for load frequency control and optimal power flow purposes. The controller parameters are optimized using Grey Wolf Optimization (GWO) algorithm. The designed optimal distributed controller is employed for load frequency control in the IEEE 30-bus test system with six generators. The controller of each generator is consider...
[ 10 ] - Optimal Operation Management of Grid-connected Microgrid Using Multi-Objective Group Search Optimization Algorithm
Utilizing distributed generations (DGs) near load points has introduced the concept of microgrid. However, stochastic nature of wind and solar power generation as well as electricity load makes it necessary to utilize an energy management system (EMS) to manage hourly power of microgrid and optimally supply the demand. As a result, this paper utilizes demand response program (DRP) and battery t...
[ 11 ] - A Robust Discrete FuzzyP+FuzzyI+FuzzyD Load Frequency Controller for Multi-Source Power System in Restructuring Environment
In this paper a fuzzy logic (FL) based load frequency controller (LFC) called discrete FuzzyP+FuzzyI+FuzzyD (FP+FI+FD) is proposed to ensure the stability of a multi-source power system in restructured environment. The whale optimization algorithm (WOA) is used for optimum designing the proposed control strategy to reduce fuzzy system effort and achieve the best performance of LFC task. Further...
[ 12 ] - Application of Multi Objective HFAPSO algorithm for Simultaneous Placement of DG, Capacitor and Protective Device in Radial Distribution Network
In this paper, simultaneous placement of distributed generation, capacitor bank and protective devices are utilized to improve the efficiency of the distribution network. The objectives of the problem are reduction of active and reactive power losses, improvement of voltage profile and reliability indices and increasing distribution companies’ profit. The combination of firefly algorithm, parti...
[ 13 ] - Determination of Optimal Capacity and Location of Distributed Generations in Radial Distribution Systems using Krill Herd Algorithm
Abstract Reliability and active power loss are two fundamental parameters in the design and planning of distribution systems that have always attracted the attention of power distribution systems designers and engineers. The improvement of reliability and the reduction of power loss are investigated as the primary objective functions and voltage profile as the secondary objective function. A me...
[ 14 ] - Design and analysis of hybrid systems solar, wind, osmotic for green plants using ant colony optimization algorithm
Nature has always proven that it is able to overcome its problems. However, human manipulation has led to environmental degradations. The dryness of a thousand-year Urmia Lake (a brinewater lake in Iran) is an example of environmental degradation that happened due to successive droughts and construction of dams on the basin of this lake. This study examines methods for the revival of Urmia Lake...
[ 15 ] - Alleviating the Small-Signal Oscillations of the SMIB Power System with the TLBO–FPSS and SSSC Robust Controller
Power systems are subjected to small–signal oscillations that can be caused by sudden change in the value of large loads. To avoid the dangers of these oscillations, the Power System Stabilizers (PSSs) are used. When the PSSs can not be effective enough, installation of the Thyristor–based compensators to increase the oscillations damping is a suitable method. In this paper, a Static Synchronou...
[ 16 ] - حفاظت ضد جزیره‌ای با استفاده از تبدیل موجک نرخ تغییرات فرکانس برای سیستم سیمولاتور توربین بادی
با توجه به افزایش روزافزون تولیدات پراکنده در سالهای اخیر، یکی از نگرانی‌های اصلی در مورد این منابع شرایط جزیره‌ای است. پدیده جزیره-ای شدن تولیدات پراکنده می‌تواند مشکلاتی از قبیل به خطر انداختن جان پرسنل‌های تعمیر خط و آسیب دیدن تجهیزات سیستم ایجاد نماید. توربین‌های بادی یکی از مهمترین این تولیدات بوده که اکثر ژنراتورهای آنها از نوع القایی است. تاکنون روش‌های اندکی برای تشخیص حفاظت ضد جزیره...
[ 17 ] - طراحی پایدارساز PSS3B بر اساس الگوریتم KH و Q-learning برای میراسازی نوسانات فرکانس پایین سیستم قدرت تک‌ماشینه
The main purpose of this paper is to develop a supplementary signal using reinforcement learning (RL) to improve the performance of power system stabilizer (PSS). RL is one of the most important issues in the field of artificial intelligence and is the popular method for solving Markov decision procedure (MDP). In this paper, a control method is developed based on Q-learning and used to improve...
[ 18 ] - طراحی بهینۀ کنترل‌کنندۀ ولتاژ در تولیدهای پراکنده با مبدل واسط در عملکرد جزیره‌ای برای شرایط بار متعادل و نامتعادل
In this paper, a new control strategy for control of a distributed generation (DG) unit in islanding mode is proposed using the particle swarm optimization (PSO) technique. The potential of the proposed approach for optimal setting of the conventional lead-lag controller has been investigated. When connected to the utility grid, the DG is controlled by interface voltage source converter (VSC) w...
[ 19 ] - An Online Q-learning Based Multi-Agent LFC for a Multi-Area Multi-Source Power System Including Distributed Energy Resources
This paper presents an online two-stage Q-learning based multi-agent (MA) controller for load frequency control (LFC) in an interconnected multi-area multi-source power system integrated with distributed energy resources (DERs). The proposed control strategy consists of two stages. The first stage is employed a PID controller which its parameters are designed using sine cosine optimization (SCO...
[ 20 ] - Improvement of Frequency Fluctuations in Microgrids Using an Optimized Fuzzy P-PID Controller by Modified Multi Objective Gravitational Search Algorithm
Microgrids is an new opportunity to reduce the total costs of power generation and supply the energy demands through small-scale power plants such as wind sources, photo voltaic panels, battery banks, fuel cells, etc. Like any power system in micro grid (MG), an unexpected faults or load shifting leads to frequency oscillations. Hence, this paper employs an adaptive fuzzy P-PID controller for f...
[ 21 ] - آنالیز فنی ـ اقتصادی اندازه سیستم‌های ترکیبی بادی ـ خورشیدی برای تغذیه ساختمان‌های اداری نمونه
مقاله حاضر به طراحی هماهنگ منابع تجدیدپذیر ترکیبی بادی و فتوولتائیک به منظور تغذیه بار الکتریکی ساختمان‌های اداری می‌پردازد. هدف اصلی از این طراحی مینیمم کردن هزینه‌های سالیانه و افزایش سود محیطی مربوط به کاهش انتشار گازهای آلوده‌کننده ناشی از کاربرد سیستم‌های تولید پراکنده ترکیبی و افزایش قابلیت اطمینان سیستم است. هزینه‌های سیستم شامل هزینه‌های سرمایه‌گذاری، جایگزینی، بهره‌برداری و نگهداری هر ...
[ 22 ] - Multi-Objective Optimization of Demand Side Management and Multi DG in the Distribution System with Demand Response
The optimal management of distributed generation (DG) enhances the efficiency of the distribution system; On the other hand, increasing the interest of customers in optimizing their consumption improves the performance of DG. This act is called demand side management. In this study, a new method based on the intelligent algorithm is proposed to optimal operate the demand side management in the ...
[ 23 ] - Hierarchy Style Application in Line Extension with Responsive Loads Evaluating the Dynamic Nature of Solar Units
This paper presents a model for line extension scheduled to participate in responsive loads in the power system aiming the improvement of techno-economical parameters. The model is studied with the presence of photovoltaic generators that produce variable power depending on the geographical condition. The investment cost of the transmission expansion plan, demand response operation cost, genera...
[ 24 ] - تخصیص بهینه تولید پراکنده براساس قیمت‌گذاری گره‌ای با الگوریتم بهینه‌سازی جامعه هرج‌ومرج و در نظر گرفتن مدل غیرخطی بار
استفاده روبه‌رشد تولیدات پراکنده در سطح توزیع منجر به تغییر وضعیت شبکه-های توزیع از یک شبکه غیرفعال به یک شبکه فعال مانند سیستم‌های انتقال شده است؛ بنابراین روش‌های قیمت‌گذاری شبکه انتقال مانند قیمت‌گذاری گره‌ای را در شبکه توزیع می‌توان به کار برد.اتصال DG به شبکه توزیع در قیمت گره‌ای شین‌ها تاثیر می‌گذارد. اگر حضور DGتلفات و تراکم را در شبکه توزیع کاهش دهد، قیمت-های گره‌ای کاهش پیدا می‌کند و ی...
[ 25 ] - آنالیز فنی ـ اقتصادی اندازه سیستم‌های ترکیبی بادی ـ خورشیدی برای تغذیه ساختمان‌های اداری نمونه
مقاله حاضر به طراحی هماهنگ منابع تجدیدپذیر ترکیبی بادی و فتوولتائیک به منظور تغذیه بار الکتریکی ساختمان‌های اداری می‌پردازد. هدف اصلی از این طراحی مینیمم کردن هزینه‌های سالیانه و افزایش سود محیطی مربوط به کاهش انتشار گازهای آلوده‌کننده ناشی از کاربرد سیستم‌های تولید پراکنده ترکیبی و افزایش قابلیت اطمینان سیستم است. هزینه‌های سیستم شامل هزینه‌های سرمایه‌گذاری، جایگزینی، بهره‌برداری و نگهداری هر ...
[ 26 ] - بررسی جایابی خازن در بارهای مختلف برای کاهش توان تلفاتی سیستم توزیع با استفاده از الگوریتم برنامه ریزی خطی و درجه بندی دوباره بارها
شبکه های توزیع برق امروزه دارای بارهای مختلف و متغیری هستند که هرکدام الگوهای مصرف مخصوص به خود را دارند. این بارهای هرکدام دارای توان تلفاتی مشخصی هستند. یکی از راه های موثر برای کاهش توان تلفات و افزایش بازده در شبکه های توزیع برق، استفاده از جایابی خازن در پست های برق است. در این مقاله جایابی خازن در طرف ثانویه ترانسفورماتورهای شبکه توزیع انجام می شود. روش ریاضی برنامه ریزی اعداد صحیح برای ج...
[ 27 ] - An Interleaved Configuration of Modified KY Converter with High Conversion Ratio for Renewable Energy Applications; Design, Analysis and Implementation
In this paper, a new high efficiency, high step-up, non-isolated, interleaved DC-DC converter for renewable energy applications is presented. In the suggested topology, two modified step-up KY converters are interleaved to obtain a high conversion ratio without the use of coupled inductors. In comparison with the conventional interleaved DC-DC converters such as boost, buck-boost, SEPIC, ZETA a...
[ 28 ] - Mini/Micro-Grid Adaptive Voltage and Frequency Stability Enhancement Using Q-learning Mechanism
This paper develops an adaptive control method for controlling frequency and voltage of an islanded mini/micro grid (M/µG) using reinforcement learning method. Reinforcement learning (RL) is one of the branches of the machine learning, which is the main solution method of Markov decision process (MDPs). Among the several solution methods of RL, the Q-learning method is used for solving RL in th...
[ 29 ] - Potentiometric of the Renewable Hybrid System for Electrification of Gorgor Station
In this paper, an optimal design of the renewable combustion plant has been investigated with the aim of ensuring the required load on the Gorgor station. The purpose of this study is to minimize the cost of the proposed hybrid unit during the period of operation of the designed system simultaneously. Information on the intensity of solar radiation and the intensity of wind blowing in the area ...
[ 30 ] - A Coupled Inductor Based High Voltage Gain DC-DC Converter Using Interleaved Voltage Multiplier Cells
In this work, a non-isolated high step up DC-DC converter using coupled inductor and voltage multiplier cell is proposed. The proposed converter conversion ratio is efficiently extended by using a coupled inductor. An interleaved configuration of two diode-capacitor cells is applied to step up the voltage conversion ratio and decrease the voltage stress across the switches. Also, in the suggest...
[ 31 ] - Optimal energy management of microgrid in day-ahead and intra-day markets using a copula-based uncertainty modeling method
Recently, economic and environmental problems have created a strong attitude toward utilizing renewable energy sources (RESs). Nevertheless, uncertainty of wind and solar power leads to a more complicated energy management (EM) of RESs in microgrids. This paper models and solves the EM problem of microgrid from the generation point of view. To do this, mathematical formulation of a grid- connec...
[ 32 ] - Enhancement of Voltage/Frequency Stability in an Autonomous Micro Energy Grid with Penetration of Wind Energy Using a Parallel Fuzzy Mechanism
The main objective of this paper is to model and optimize the parallel and relatively complex FuzzyP+FuzzyI+FuzzyD (FP+FI+FD) controller for simultaneous control of the voltage and frequency of a micro-grid in the islanded mode. The FP+FI+FD controller has three parallel branches, each of which has a specific task. Finally, as its name suggests, the final output of the controller is derived fro...
[ 33 ] - Fuel Consumption Reduction and Energy Management in Stand-Alone Hybrid Microgrid under Load Uncertainty and Demand Response by Linear Programming
A stand-alone microgrid usually contains a set of distributed generation resources, energy storage system and loads that can be used to supply electricity of remote areas. These areas are small in terms of population and industry. Connection of these areas to the national distribution network due to the high costs of constructing transmission lines is not economical. Optimal utilization and eco...
[ 34 ] - A Buck-Boost Converter; Design, Analysis and Implementation Suggested for Renewable Energy Systems
This work introduces a new non-isolated buck-boost DC-DC converter. Interleaved configuration of the suggested structure increases the voltage conversion ratio. The voltage rate of the suggested converter can be stepped-up and stepped down for lower values of duty-cycle, which causes to decrease in the conduction losses of the system. The voltage conversion ratio of the recommended structure is...
[ 35 ] - Impact of Demand Response Technique on Hybrid Transmission expansion planning and Reactive Power planning
In this paper, a model for hybrid transmission expansion planning (TEP) and reactive power planning (RPP) considering demand response (DR) model has been presented. In this study RPP considered by TEP for its effects on lines capacity and reduction of system expansion costs. On the other hand the expansion of the transmission system is an important subject, especially dealing with the new i...
[ 36 ] - Multi-objective Optimization of Customers’ Load and Local Energy Resources in order to Increase Profitability and Decrease Pollution of Smart Microgrid
In this study, a new multi-objective method is proposed to optimal manage the local energy resources and customers’ load in a microgrid in the presence of demand response programs. The wind turbine and photovoltaic panel are the renewable energy sources of the microgrid. The time of use and critical peak pricing programs are also used to improve the consumption pattern of customers. Moreover, c...
Co-Authors