کاهش تلفات در شبکه توزیع با حضور منابع تولید پراکنده و با ملاحظات بازآرایی شبکه

با گسترش تجدید ساختار در صنعت برق و رقابتی شدن قیمت انرژی، کاهش تلفات در سیستم های توزیع جدا از مباحث آماری و کیفی برای این صنعت به یک مفهوم سودآور تبدیل شده است. یکی از روش های عمده جهت کاهش تلفات نصب تولید پراکنده (dg) می باشد که در دهه اخیر با توجه به رشد بار و محدودیت در ظرفیت خطوط انتقال، تجدید ساختار در سیستم قدرت و توسعه ی استفاده از انرژی های نو توجه عمومی را به خود جلب کرده است. از طرف دیگر با توجه به اینکه بازآرایی به عنوان یکی از موثرترین و اقتصادی ترین روش های کاهش تلفات، موجب تغییر آرایش شبکه می شود می تواند در تعیین مکان بهینه منبع تولید پراکنده اثرگذار باشد. با این وجود، تاکنون این دو روش موثر در کاهش تلفات بصورت مجزا انجام شده است. لذا در این پروژه اثرات مثبت بازآرایی و مکان یابی dg بصورت همزمان جهت افزایش کاهش تلفات مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین یک روش راهبردی دو مرحله ای جهت بازآرایی در سیستم های توزیع برای شبکه های بزرگ واقعی با نام بازآرایی برمبنای tll ارائه شده است. جهت بهینه سازی در این پروژه، دو الگوریتم ژنتیک و کلونی مورچگان مورد استفاده قرار گرفته است و کلیه مراحل اجرای الگوریتم پیشنهادی در نرم افزار digsilent و با استفاده از زبان برنامه نویسی dpl انجام شده است. نتایج شیبه سازی شده برروی چند شبکه تست و واقعی شهر یزد نشان دهنده کارایی روش پیشنهادی در کاهش زمان محاسباتی جهت بازآرایی و کاهش تلفات خطی بیشتر در اثر نصب واحدهای تولید پراکنده می باشد. جهت بررسی کاربردی بودن الگوریتم پیشنهادی برای شبکه ی واقعی، اجرای این روش بر روی شبکه توزیع یزد نشان داد که اگر مکان یابی منابع تولید پراکنده برای ساختار فعلی و بهترین ساختار حاصل از بازآرایی انجام شود درصد کاهش تلفات به ترتیب برابر 2/80 و 9/83 می باشد در حالیکه که اگر مکان یابی و بازآرایی بصورت همزمان انجام گیرد درصد کاهش تلفات %86 خواهد شد. نتایج اعمال الگوریتم بازآرایی پیشنهادی برروی یک شبکه تست معروف نشان می دهد علاوه بر توانایی آن در جهت کاهش تلفات، سرعت بسیار بالایی در همگرایی الگوریتم بازآرایی ایجاد می کند بطوریکه زمان رسیدن به پاسخ بهینه الگوریتم ژنتیک معمولی بازآرایی 14.8t، پاسخ الگوریتم ژنتیک با روش بازآرایی بر مبنای tll ، 1.9tو پاسخ الگوریتم کلونی مورچگان با روش بازآرایی بر مبنای tll ، t می باشد که نشان می دهد علاوه بر اینکه الگوریتم کلونی مورچه سرعت بیشتری در همگرایی مسئله بازآرایی دارد الگوریتم بازآرایی بر مبنای tll سرعت پاسخ را بسیار تسریع می بخشد.همچنین در این پروژه بازآرایی با توجه به تغییرات بارسالیانه مورد بررسی قرار گرفته است.