به مجموعه فعالیت هایی که برای بازگرداندن شبکه قدرت به حالت عادی پس از وقوع خاموشی صورت می گیرد، بازیابی سیستم قدرت گویند که عبارت است از: استقرار مجدد نیروگاه ها و وصل دوباره خطوط انتقال و مصرف کننده ها. با توجه به اهمیت موضوع بازیابی، تهیه برنامه هایی که بتوانند در تصمیم گیری های بهره برداران و اشخاص خبره سهیم باشند، نقش مهمی در بازیابی ایفا می کنند. در حالت کلی مراحل بازیابی عبارتند از: جزیره سازی شبکه، تعیین توالی راه اندازی نیروگاه ها، کلیدزنی خطوط، برقدارکردن شین ها، بارگذاری و در نهایت همگام نمودن جزایر جهت یکپارچه سازی شبکه. تمرکز اصلی در این پایان نامه بر روی نحوه تعیین توالی بهینه راه اندازی نیروگاه ها در بازیابی شبکه قدرت می باشد که در آن باید روشی جهت تعیین ترتیب در مدار آوردن بهینه نیروگاه ها ارایه گردد که بتواند در کمترین زمان ممکن، تولید انرژی را در طول فرآیند بازیابی سیستم به بیشترین مقدار ممکن یا مورد نیاز شبکه برساند. قبل از انجام این مرحله باید وضعیت شبکه فروپاشی شده مشخص شده و جهت کاهش زمان بازیابی نیاز است تا سیستم به چندین زیرسیستم یا جزیره تقسیم گردد. بدین ترتیب ابتدا شبکه قدرت فروپاشی شده به جزایر مناسب تقسیم شده و سپس سناریوی بازیابی به طور هم زمان روی هر کدام از این جزایر انجام می گیرد. در بازیابی سیستم قدرت، مسیریابی و ترتیب کلیدزنی از اهمیت ویژه ای برخوردار است و کلیدزنی باید به گونه ای باشد که از ایجاد وضعیت های بحرانی و ناپایداری سیستم و احیانا فروپاشی مجدد در زمان کلیدزنی جلوگیری نماید و نیز باید تا حد ممکن سریع باشد، تا زمان خاموشی مشترکین حداقل گردد. با توجه به اینکه بعد از تعیین توالی مناسب برای راه اندازی نیروگاه ها، تولید واحدهای راه انداز جزایر در حال افزایش می باشد، نیاز است در طی انجام کلیدزنی از واحد راه انداز تا رسیدن به واحدی که قرار است راه اندازی شود، برای حفظ تعادل بین تولید و مصرف بارگذاری صورت پذیرد. با توجه به اینکه الگوریتم بکار گرفته شده با درنظر گرفتن کلیه عوامل موثر در بازیابی شبکه می تواند در زمان کمتر به تولید انرژی بیشتر بیانجامد، لذا بهینگی الگوریتم تهیه شده در مقایسه با تمامی کارهای صورت گرفته در این زمینه کاملا مشهود می باشد و نتایج اجرای برنامه با شبکه نمونه 39 شینه ieee صحت موضوع را نشان می دهد.

در سیستم های تجدید ساختاریافته، تامین کنندگان سرویس انرژی از قبیل خرده فروشان، برق را در بازار عمده فروشی با نرخ متغیر خریده و آن را با نرخ ثابت به مصرف کنندگان می فروشند. در این شرایط مهمترین چالش پیش روی خرده فروشان حفظ قیمت متوسط خرید خود در سطحی پایین تر از قیمت متوسط فروش و کسب سود معقول می باشد. چنانچه در هر بازه زمانی، میزان مصرف واقعی مشتریان یک خرده فروش از میزان اعلام شده آن به بازار، فراتر رود، بهره بردار مستقل سیستم که وظیفه حفظ تعادل زمان حقیقی بین تولید و مصرف را دارد این کمبود را مجدداً از طریق حراج در بازار تنظیمی تهیه می کند که به احتمال زیاد قیمت بیشتری نسبت به قیمت بازار روزانه در زمان خرید بار اولیه دارد. بنابراین خرده فروش در انتهای دوره که صورت حساب ها توسط بهره بردار مستقل سیستم صادر می شود مجبور است مبلغی اضافه پرداخت کند. خرده فروش این مبلغ را نمی تواند از مصرف کننده دریافت کند زیرا در پیش بینی تقاضای مشتریان خود دقیق نبوده است. به همین ترتیب اگر میزان قرارداد خرید او از میزان مصرف مشتریانش بیشتر باشد، ناچاراست که این اختلاف را در بازار تنظیمی و به قیمت همان ساعت بازپس فروشد. در این حالت نیز احتمال زیان وجود دارد. در این پایان نامه با در نظر گرفتن عامل خطرپذیری، مدلی ارایه می گردد که حاصل آن، منحنی های پیشنهاد قیمت بهینه می باشد. در این مدل خرده فروش بر اساس قیمت های بازار روزانه و تنظیمی مقدار بار مورد نیاز مشترکین خود را با توجه به شاخص کشش قیمت پیش بینی و پیشنهاد می کند. برای این منظور از روش برنامه ریزی تصادفی که یک روش انعطاف پذیر و پرکاربرد در مسایل بهینه سازی می باشد و می تواند یک عدم قطعیت از درجه بالا را مدل سازی کند استفاده شده است. در این تحقیق ضمن بررسی یکی از روش های اصلی حل مسایل برنامه ریزی تصادفی که تولید سناریو می باشد، به کاربرد آن در پیش بینی قیمت و مقدار برق مورد نیاز از سمت مصرف نیز پرداخته می شود. همچنین یکی از روشهای تولید سناریو که توسط خرده فروشان بازار برق نوردیک استفاده می گردد معرفی شده و تغییراتی پیشنهاد می گردد تا بتوان این روش را در بازار برق ایران نیز به کار برد. در فرایند تولید سناریو و حل تابع هدف از نرم افزارهای matlab و gams استفاده شده است.

در یک بازار انرژی الکتریکی قیمت مهمترین سیگنال برای شرکت کنندگان بازار می باشد. چرا که از یک سو میزان دریافت شرکت های تولیدی برق و راهبردهای پیشنهاد قیمتشان به بازار و در سوی مقابل پرداختهای مصرف کندگان انرژی الکتریکی را مستقیما تحت تاثیر قرار می دهد در بازارهای کنونی انرژی الکتریکی از دو سیستم قیمت گذاری یکپارچه و غیر یکپارچه استفاده می شود. قیمت تسویه بازار نتیجه سیستم قیمت گذاری یکپارچه است. در سیستم غیر یکپارچه به دلیل لحاظ نمودن تراکم و محدودیت ظرفیت انتقال خطوط بازار را در سطح شین های سیستم قدرت تسویه می نمایند قیمت حاصل از تسویه بازار در سطح شین قیمت حدی محلی نامیده می شود. قیمت حدی محلی یک قیمت لحظه ای است و به صورت هزینه اضافی جهت تامین یک مگاوات توان الکتریکی بیشتر در یک شین از سیستم قدرت تعریف می گردد. به هر حال اگر قیمت حدی محلی کنترل کننده اقتصاد بازار باشد این سوال اساسی پیش می آید که واکنش این قیمت نسبت به تغییر در میزان تقاضای توان و پارامترهای سیستم قدرت چگونه است یافتن پاسخ این سوال با استفاده از تیوری حساسیت امکان پذیر میباشد. این پایان نامه باتعریف سیستم های قیمت گذاری در بازارهای برق و قیمت حدی محلی و تاریخچه آن آغاز شده است. سپس تیوری حساسیت روش ریاضی معمول در تحلیل حساسیت و کاربردهای گوناگون آن در رشته مهندسی برق به طور خلاصه تشریح گردیده اند. در ادامه معادلات حساسیت با استفاده از روش دیفرانسیل گیری از شرایط کاهن-تاکر ایجاد شده اند. در انتها با اجرای شیوه فوق روی سیستم های شش شین و بیست و چهار شین ieee مقادیر حساسیت قیمت حدی محلی نسبت به تقاضای توانهای اکتیو و راکتیو دامنه ولتاژ و ضرایب هزینه تولید استخراج و تحلیل گردیده اند.

در محیط تجدید ساختار یکی از مسایل مهم در برنامه ریزی شرکت های تولیدی، خریداران و بهره بردار سیستم، مسأله پیش بینی قیمت برق می باشد. در این فضا، دلیل عدم قطعیت هایی که در فرآیند قیمت برق وجود دارد. نوسانات زیادی در فرآیند قیمت برق ایجاد شده است که پیش بینی این کمیت مهم را به نسبت پیش بینی بار که مدت زیادی در حال انجام است با مشکل نموده است. در یک نگاه کلی مکانیزه که در حال حاضر در بازارهای بزرگ برق جهان مورد استفاده قرار می گیرد، در دو افق زمانی، قبل از موعد بهره برداری و در زمان بهره برداری انجام می شود. بازارهای که قبل از زمان بهره برداری برگزار می گردند. معمولا بصورت بازار روز بعد و ساعت بعد هستند، که بصورت 72 ساعت قبل از زمان واقعی همچنین 24 ساعت قبل از زمان واقعی اجرا می شوند. پیشنهاد قیمت خریداران و فروشندگان برای هر ساعت از 24 ساعت روز بعد، به دلیل بی ثباتی قیمت برق برای بازار روزانه، بسیار دشوار می باشد. شاهد این ادعا این حقیقت است که میزان دقت پیش بینی قیمت موجود، بسیار پایین تر از دقت پیش بینی بار می باشد. در این پروژه ضمن معرفی مدل های مختلف بکار رفته جهت پیش بینی قیمت برق در بازارهای روزانه، دو مدل جدید برای پیش بینی قیمت برق روز بعد در افق کوتاه مدت مورد بررسی قرار گرفته است. مدل اول فرآیند میانگین متحرک جمع بسته اتورگرسیو (arima) تعریف شده، مدلی بهتر برای توصیف سری های زمانی ایستا و نا ایستا فراهم می کند. سری های قیمت برق که رفتار نا ایستایی را از خود به نمایش می گذارند، پیرامون این میانگین ثابت تغییر نمی کنند. باوجود این قبیل سری های اکثراً نوعی رفتار همگن ازخود نشان می دهند. این چنین رفتاری را می توان به وسیله یک عملگر اتورگرسیو تعمیم یافته به یک فرآیند ایستا تبدیل گردد، تا بتوان نسبت به پیش بینی مقادیر آینده آن اقدام نمود. مدل دوم تبدیل ویولت. یک تبدیل انتگرالی است که توابع پایه ای به نام ویولت استفاده می کند مزیت این تبدیل، بررسی کدن سیگنال قیمت به صورت محلی می باشد. این تبدیل در این پایان نامه با تجزیه سری های قیمت به چهار سری پیش بینی با مدل arima و سپس ترکیب این چهار سری تجزیه شده. پیش بینی شده(تبدیل ویولت معکوس) توانسته نتایج بهتری را ارایه نماید. مقایسه نتایج حاصل از شبیه سازی بر رو]ی بازار برق نیوانگلند، نشان دهنده قدرت بالای مدل arima و wavelet-arima در پیش بینی سیگنال قیمت در دوره کوتاه مدت می باشد. قابل ذکر است که پیش بینی مدل ترکیبی wavelet-arima نسبت به مدل arimah اکثراً بهتر و دارای خطای پیش بینی کمتری می باشد.

به دلیل ساختار انحصار محدود بازارهای برق و نیز به دلیل محدودیت های که از سوی شبکه انتقال به بازارتحمیل می شود. تولید کنندگان ممکن است توسط پیشنهاددهی راهبردی بالاتر از هزینه های حدی خود به بازار عمده فروشی، به اعمال نیروی بازار از شرایط رقابت کامل فاصله زیادی بگیرد، به طوری که قیمت های تسویه بازار نسبت به حالت رقابت کامل بالاتر برود و مازاد اضافی ناشی از رفتار نیروی بازار نصیب تولیدکنندگان بشود. پاسخ پذیری مشترکان عبارت است از توانایی مشترکان بر کاهش یا برنامه ریزی مجدد تقاضا در پاسخ به قیمت های برق با هدف توصیف منحنی بار به گونه ای که هزینه های برقشان کاهش یابد. از سوی دیگر، پاسخ پذیری مشترکان همچنین می تواند به عنوان پرداخت های تشویقی که با هدف ایجاد مصرف برق کمتر در زمانهایی که قیمت ها در بازار عمده فروشی خیلی بالا است یا زمانی که قابلیت اطمینان سیستم در معرض خطر است، تعریف شود. انعطاف پذیری تقاضا، روش اقتصادی صحبت درباره چگونگی پاسخ پذیری مشترکان به قیمت می باشد. البته برای کالایی نظیر برق، حتی افزایش شدیدی در قیمت منجر به کاهش مصرف قابل توجهی از سوی مشترکان نمی شود، چرا که برق یک کالای حیاتی می باشد و در نتیجه در مقایسه با کالاهای دیگر در بازار های مختلف انعطاف پذیری تقاضا در بازارهای برق ناچیز می باشد، اما حتی افزایش کوچکی در مقدار انعطاف پذیری، می توان آثار مطلوب شایان توجهی به دنبال داشته باشد و بطور مشخص، رفتار پیشنهاددهی راهبردی تولید کنندگان را کاهش دهد. در این پروژه، ابتدا مدل تعادلی تابع تولید برای درک نقش انعطاف پذیری تقاضا در بهبود آثار رفتار پیشنهاددهی راهبردی سمت تولید و محدودیت های شبکه، استفاده می شود. به علاوه، برای تحلیل ساده تر، مدل تابع تولید حدسی (csf) برای بررسی آثار ناشی از افزایش انعطاف پذیری توسعه داده می شود. در نهایت،؛ آثار پاسخ پذیری تقاضا بر روی عملکرد بازار از طریق شاخص هایی بررسی می شود و دو مدل ارایه شده نیز با هم مقایسه می شوند.

از دست رفتن منابع تولید برق می تواند اثر نامطلوب شدیدی روی مصرف کنندگان داشته باشد. در طول یک موقعیت اضطراری بهره برداران سیستم قدرت نیاز به استفاده از تکنیک هایی مبنی بر کنترل پایداری و امنیت سیستم دارند تا شبکه را در کارکرد عادی و شرایط امن، در محدوده مجاز تمامی قیود نظیر ولتاژ، جریان، توان و فرکانس حفظ کنند. امروزه با توجه به اهمیت وجود بازارهای خدمات جانبی در سیستم های تجدید ساختار یافته، نقش مهم و موثر بارهای قابل قطع به عنوان یک ابزار مناسب و قابل اعتماد برای کنترل شبکه در شرایط اضطراری، بر هیچ کس پپوشیده نمی باشد. لذا در این پروژه یک روش دو مرحله ای که در آن کلیه قیود و محدودیت های سیستم لحاظ و قید مقدار ذخیره آزاد سیستم نیز بصورت مستقیم در آن عمل می کند ارایه شده است. ابزار اصلی در این الگوریتم پخش بار بهینه و نرم افزار مورد استفاده gams می باشد. پس از اجرای این الگوریتم و انجام آزمایش روی یک شبکه واقعی و مقایسه آن با یک شبکه آزمایشی، نتایج نشان داده می شود، بطوریکه با نتایج مشخص می گردد با استفاده از این روش بهره بردار سیستم علاوه بر اینکه شبکه را در شرایط اضطراری، به صورت امن و قابل اعتماد نگهداری می کند. قیمت تمام شده انرژی و هزینه های بهره برداری نیز بهینه شده است. بنابر این با استفاده از این روش می توان از بارهای قابل قطع در بازار خدمات جانبی جهت کنترل شبکه و هزینه های بهره برداری به سادگی استفاده کرد بدون آنکه نیاز به صرف هزینه های سنگین برای ساخت واحدهای تولیدی باشد. حق انتخاب بیشتر بهره برداران سیستم قدرت با استفاده از این روش ها و همچنین حضور مستقیم خود مصرف کنندگان در بازار برق و انتخاب خاموشی با رضایت خود و نیز کاهش قیمت تمام شده برق بدلیل بهره برداری بهتر، از خصوصیات استفاده از بارهای قابل قطع می باشد.

تجدید ساختار در صنعت برق، با ایجاد یک محیط رقابتی موجب گردیده که شرکت های تولید کننده برق با یکدیگر به رقابت بپردازند. حس رقابت در بین شرکت های تولیدی موجب گردیده که مفاهیم اقتصادی در صنعت برق جایگاه ویژه ای پیدا نمایند. به این ترتیب شرکت ها با استفاده از مفاهیمی ماننده مدیریت ریسک، نظریه بازی و ... سعی در بیشینه کردن سود خود دارند. در واقع هدف از مسیله در مدار قرار دادن نیروگاه ها در یک شرکت تولیدی که یک برنامه اقتصادی می باشد نحوه تعیین روش و خاموش بودن واحدهای نیروگاهی شرکت تولیدی، در ساعات روز است بطوریکه سود شرکت تولیدی حداکثر گردد. اما از آنجایی که در سیستم تجدید ساختار یک شرکت تولید کننده برق دیگر مالک کامل نمی باشد و شرکت های دیگری نیز وجود دارند پس ممکن است که این برنامه ریزی تولید به خاطر عدم رعایت قیود سیستم انتقال کاملا تغییر می کند لذا در این پروژه، شرکت تولیدی با استفاده از یک عملیات پیشگیرانه و ارزیابی وضعیت شبکه، علاوه بر اینکه موجب افزایش سود خود می گردد احتمال پذیرفته شدن پیشنهاد خود را در بازار نیز به خاطر این عملیات پیشگیرانه افزایش می دهد. در این پروژه در مورد تیوری مسیله در مدار قرار دادن نیروگاه ها با قیود واحد و همچنین روش حل آن با الگوریتم ژنتیک توضیحاتی ارایه شد در ضمن راجع به قید تراکم خط بعنوان قید امنیت سیستم قدرت و نحوه محاسبه آن توسط روش آنالیز حساسیت و ضرایب تخصیص تولید بر مبنای ساختار شبکه توضیحاتی ارایه شده است. پروژه ارایه شده، میزان تولید هر یک از واحدهای نیروگاهی متعلق به شرکت تولیدی را بعنوان خروجی بهره بردار مستقل سیستم می دهد. نتایج شبیه سازی برای دو شبکه نمونه نشان می دهد سود شرکت های تولیدی در شرایط توجه به قید امنیت و عدم توجه به آن اختلاف قابل توجهی دارد و این امر موجب می گردد تا شرکت های تولیدی ترغیب به استفاده از این برنامه برای افزایش سود خود نمایند.

افزایش روزافزون مصرف انرژی الکتریکی از یکسو و زمانبر بودن ساخت نیروگاهها و هزینه های مربوط به آن از سوی دیگر عواملی هستند که سیستم الکتریکی را در زمانهائی با بحران مواجه می سازند. لذا با توجه به این پارامترها مدیریت بار یکی از روشهایی است که در کاهش سطح مصرف مصرف کنندگان و تطبیق آن با تولید موجود در شبکه بسیار موثر می باشد. مدیریت بار به دو نوع مستقیم و غیرمستقیم تقسیم بندی می گردد. مدیریت غیرمستقیم بار روشی است که توسط آن میزان مصرف توسط مصرف کنندگان را جهت دهی می کند. یعنی با تعیین قوانین مناسب (تعیین تعرفه های گوناگون) مصرف کنندگان تشویق به تغییر منحنی مصرف خود می گردند. ولی در روش مستقیم، مرکز کنترل مستقیما در مواقع بحرانی شبکه (ساعات اوج مصرف )، بارهای خاصی را کنترل کرده و با محاسبه سطح بار موجود شبکه بسیار موثرتر از کنترل غیرمستقیم بار است . یکی از روشهای اعمال کنترل مستقیم بار روش برنامه ریزی دینامیکی می باشد. این روش تمامی حالات وجود بار در سیستم را در نظر گرفته و متناسب با قیود موجود در سیستم بارها را کنترل می نماید. این روش مد نظر این تحقیق بوده است . یکی از عیوب این روش پایین بودن سرعت اجرا آن و زیاد شدن تعداد حالات وجود بار در شبکه با افزایش بارهای قابل کنترل می باشد که در این تحقیق سعی شده است که با در نظر گرفتن برخی از حالات ممکن، نه تمام آنها، بر ساعت اجرا برنامه افزوده شود. همچنین قیودی بمنظور کاهش مشکلات مصرف کنندگان نیز در این برنامه اعمال گردد. این برنامه نیازمند آن است که سلیقه های مختلف مصرف کنندگان نیز در این برنامه اعمال گردد. استفاده از منطق فازی می تواند کمک شایانی در این زمینه باشد. در این تحقیق با ارائه انتخابهایی به مصرف کنندگان، نقش آنها در تعیین مدت خروج هر بار از مدار افزایش می یابد و با جمع آوری این اطلاعات متناسب با اتفاق نظر مجموع یک گروه بار، این مدت برای هر گروه بار محاسبه می گردد.

امروزه بیش از هر زمانی طراحی و بهره برداری از سیستم های قدرت با بالاترین میزان قابلیت اعتماد و ایمنی، جهت تامین برق مداوم و با کیفیت برای مصرف کنندگان، حائز اهمیت می باشد. هر چند تاکنون رخدادهای گوناگون و پیشامدهای پیش بینی نشده ای باعث فروپاشی ولتاژ در چندین شبکه بزرگ شده اند. پس ضروری است ، در صورت رخداد اغتشاش های ناگوار در سیستم قدرت بتوان میزان سطح امنیت شبکه را سنجید تا در صورت امکان بتوان اقدامات اصلاحی و پیشگیرانه مقتضی را جهت بهبود وضعیت امنیت سیستم انجام داد. حذف فسمتی از بار بعنوان آخرین راه حل حفظ پایداری و امنیت شبکه های قدرت می باشد. در این پژوهش نیز برای رسیدن به اهداف بالا، الگوریتمی جهت تعیین محل و مقدار حذف بار در شبکه های قدرت ، برای جلوگیری از ناامنی در سیستم قدرت با استفاده از منطق فازی ارائه و پیاده سازی شده است . در این مطالعه، ابتدا با استفاده از پایگاه دانش و قواعد مسلم حاکم بر سیستم قدرت و انجام استنتاج فازی، سطح امنیت سیستم قدرت بدنبال رخداد هر اغتشاش سنجیده می شود سپس در صورت ناامن تشخیص داده شدن سیستم، با یک استنتاج تقریبی فازی محل و مقدار بارزدایی لازم جهت برگشت امنیت به سیستم تعیین می گردد. این الگوریتم بر روی شبکه های 8 شینه و 30 شینه ieee و شبکه برق منطقه ای فارس امتحان شده است و بررسی نتایج این شبکه ها، نشان از کارا بودن این روش را می دهند.

توان در شرایط غیرسینوسی یکی از موضوعات کاربردی و بحث انگیز رشتهء قدرت در چند سال اخیر بوده است . با توجه به گسترش استفاده از وسایل نیمه هادی کلیدزنی در سیستمهای قدرت و در نتیجه آلودگی هارمونیکی ناشی از آن، موضوع فرمول بندی، اندازه گیری و جبران سازی مولفه های غیراکتیو توان نه تنها مسئله نظری، بلکه نیازی حیاتی برای سیستمهای قدرت گردیده است . نظر به اینکه از معادلات چارنکی و روش dsp مونتانو در روش نهایی اندازه گیری استفاده می شود، در بخش های جداگانه به بررسی مختصر روش های چارنکی و مونتانو پرداخته خواهد شد. بعد از بررسی دقیق تاثیر امپدانس منبع، با ترکیب روش dsp و مجموعه معادلات چارنکی، روش مناسبی برای اندازه گیری مولفه های توان در شرایط غیرسینوسی ارائه شده است . برای پیاده سازی این روش بر روی میکروکنترلر 16 بیتی صنعتی، سخت افزار لازم طراحی گردیده است . فلوچارت نرم افزارهای لازم به زبان اسمبلی و c به نحوی که توسط میکروکنترلر 16 بیتی قابل اجرا باشد ارائه و در پایان نیز نتایج حاصل از آزمایشات نشان داده شده است .

کاهش تلفات در سیستم های قدرت به جهت مسائل اقتصادی از اهمیت زیادی برخوردار است . بدین منظور باید با استفاده از روشهای گوناگون تلفات در سیستم قدرت کاهش یابد. کم کردن تلفات الکتریکی خطوط توزیع انرژی شعاعی بوسیله خازنهای موازی یکی از روشهای مورد استفاده است . در این زمینه کارهای گوناگونی ارائه شده است که هر کدام از روشها دارای مزایا و معایبی هستند. در این پروژه روشی مبتنی بر تئوری مجموعه های فازی برای جایابی بهینه خازنها در شبکه های توزیع ارائه می گردد. روش ارائه شده از فازی سازی تابع هدف و متغیرهای لازم با توجه به اطلاعات کاربر در بهینه سازی استفاده می کند. روش بهینه سازی بر اساس برنامه ریزی پویا در محیط فازی است که در هر تکرار الگوریتم، جوابی بهینه برای یک واحد خازنی بدست می آید. بهینه سازی به صورتی انجام می پذیرد که قیدهای موجود در مسئله رعایت شود. با در نظر گرفتن پارامترها به صورت فازی جواب نهایی به سیستم های واقعی نزدیکتر می شود. برای محدودسازی فضای حل مسئله می توان از روشهای مختلف بررسی حساسیت بهره گرفت . برای محاسبه تابع هدف از روش پخش باری که قابل اجرا بر روی شبکه های توزیع است ، بهره گرفته می شود. روش استفاده شده بر روی شبکه نمونه انتخابی با 34 گره اجرا گردید و مشاهده شد در مقایسه با سایر روشها نتایج بهتری بدست میاید.

روشهایی که در حال حاضر بطور معمول برای حفاظت انتقال بکار می روند عبارتنداز: روش دیستانس ، روش مقایسه فازی و روش مقایسه جهت دار که روشهای فوق به دلیل منابع متعدد خطای عملکرد رله هیچگاه نتوانسته اند وظیفه حفاظخ را به طور کامل انجام دهند. خطاهای امپدانس بالا خطاهایی هستند که دارای جریان بسیار کمی بوده و توسط حفاظخهای معمول قابل آشکارسازی نیستند. این نوع خطاها اغلب هنگامی رخ می دهند که یک هادی، شکسته شده و بر روی زمین افتاده و باعث ایجاد خطراتی برای عموم می شود. در این پروژه الگوریتمی برای حفاظت خطوط انتقال فشار قوی در مقابل خطاهای امپدانس بالا ارائه می گردد که با تعریف مفاهیم جدید، از سیگنالهای فرکانس بالای ناشی از قوس خطا برای آشکارسازی خطاهای امپدانس بالا استفاده می کند. براساس این حقیقت که رفتار غیرخطی قوس بر روی ولتاژ و جریان خطا تاثیر گذاشته و شکل آنها را خراب می کند می توان با اندازه گیری و پردازش جریان و ولتاژ خط پدیده قوس زدن را آشکار نمود. برای تشخیص درست خطا از سه پارامتر فرکانسهای هارمونیک های فرد، فرکانسهای هارمونیک های زوج و فرکانس های هارمونیک های بینابینی استفاده است . با نمونه برداری از جریان خط، پارامترهای فوق استخراج شده و الگوریتم با پیگیری تغییرات ناگهانی در متوسط توان این پارامترها در محدوده زمانی مشخص ، حالتهای خطا، کلیدزنی و حالت عادی را به تفکیک تشخیص می دهد. پیاده سازی الگوریتم در نرم افزار maltab for windows همراه با بکار بردن مدل ریاضی قوس که در نرم افزار emtp پیاده سازی شده بود نشان داده است که الگوریتم قادر به تشخیص خطاهای امپدانس بالا همراه با جرقه در سیستمهای قدرت و تفکیک آن از حالت کلیدزنی بوده و تحت تاثیر عواملی از قبیل زاویه شروع خطا و تغییر امپدانس خط واقع نمی شود و این الگوریتم می تواند بعنوان یک ابزار موثر برای آشکارسازی خطاهای امپدانس بالا همراه با جرقه مورد استفاده قرار گیرد. الگوریتم پروژه بر روی یکی از خطوط شبکه سراسری ایران نیز پیاده سازی شده است .

سیستم های قدرت امروزی معمولا به صورت به هم پیوسته و یکپارچه بهره برداری می شوند.هدف اصلی یک سیستم قدرت تامین انرژی الکتریکی برای بارهای شبکه با کیفیت بالا و بدون وقفه می باشند.بدین منظور باید در فواصل زمانی حداکثر تا چند دقیقه بتوان با استفاده از روش های سریع ، اثر تمامی حوادث را بر روی شرایط بهره برداری فعلی سیستم بدست آورد. در سیستم های قدرت به هم پیوسته بزرگ هر مرکز کنترل فقط مسئول قسمتی از کل شبکه است.و این قسمت معمولا به عنوان شبکه داخلی شناخته می شوند.شبکه خارجی مابقی شبکه ای است که توسط مرکز کنترل مشاهده نمی شود. بنابراین برای مشاهده مناسب شبکه داخلی و ارزیابی سیستم یک مدل مناسب برای شبکه خارجی لازم است.در این پروژه یک روش ترکیبی برای معادل سازی شبکه خارجی ارائه شده است. روش معادل سازی توسعه یافته ‏‎ward‎‏ برای معادل سازی مدل خطوط و شبکه عصبی برای تطبیق توان تزریقی شین های مرزی بکار برده می شود.بنابراین این تکنیک جدید شامل ترکیب مزیت های روش توسعه یافته ‏‎ward‎‏ و شبکه عصبی می باشد.در این پروژه علاوه بر معادل سازی شبکه خارجی ، روش درجه بندی حوادث به کمک شبکه عصبی برای بررسی حوادث اتفاقی سیستم های قدرت بکار برده می شود.که با استفاده از این روش سرعت آنالیز حوادث افزایش می یابد.روش ارائه شده بر روی دو شبکه 30 شینه ‏‎ ieee‎‏و شبکه برق فارس پیاده سازی شده و نتایج این پروژه نشان دهنده سرعت و دقت روش ارائه شده است.

نیروگاههای تولید پراکنده دارای ظرفیت تولیدی از چند کیلو وات تا 10 مگاوات هستند که جهت تولید انرژی الکتریکی در نقاط نزدیک به مصرف کنندگان به کار می روند. از انواع آنها می توان به سلولهای خورشیدی ، پیلهای سوختی، میکروتوربین ها، نیروگاههای بادی و... اشاره کرد. چنانچه این نیروگاهها به شبکه متصل شوند، اثرات مختلفی روی شبکه از جمله کاهش تلفات شبکه، بهبود پروفیل ولتاژ و افزایش قابلیت اطمینان شبکه خواهند داشت. عدم جایابی مناسب نیروگاههای تولید پراکنده در شبکه باعث افزایش تلفات شبکه و بالا رفتن هزینه های تولید و انتقال انرژی می شود. بنابراین لازم است با روشهای بهینه سازی، جایابی این نیروگاهها در شبکه انجام گیرد، بدین ترتیب که تعداد نیروگاههای تولید پراکنده ، محل نصب و ظرفیت آنها چنان تعیین شود که بیشترین کاهش در تلفات شبکه با در نظر گرفتن قیود مساله به وجود آید.