هماهنگی تولید واحدهای آبی و حرارتی با در نظر گرفتن قید انتقال ac با استفاده از الگوریتم bf-pso

امروزه با توجه به مواردی همچون محدودیت منابع سوخت فسیلی، هزینه بالای مصرف و مشکلات آلایندگی واحدهای حرارتی، استفاده بهینه از منابع انرژی تجدیدپذیر در کنار منابع سوختی به یکی از مهمترین مسائل بهینه سازی در سیستم های قدرت، تبدیل شده است. در میان انرژی های تجدید پذیر آب بیشترین سهم را در تولید انرژی الکتریکی دارد، بنابراین به منظور حداکثرسازی بهره برداری از انرژی آب، برنامه ریزی و هماهنگی واحدهای آبی و حرارتی، از اهمیت زیادی برخوردار است. برای این منظور از یک الگوریتم تکاملی استفاده شده است. هدف در این الگوریتم، حداقل کردن هزینه های سوخت و آلودگی واحدهای حرارتی در بازه زمانی کوتاه مدت می باشد. قیدهای زیاد و متنوع، موجب پیچیدگی این مسئله شده و آن را از سایر مسائل بهینه سازی متمایز می کند. از مهمترین این قیدهایی که در این پژوهش در نظر گرفته شده است، می توان به قیدهای واحدهای حرارتی از قبیل تأمین توان، حدود تولید واحدها، حداقل زمان روشن و خاموش بودن واحدها، نرخ شیب افزایشی و کاهشی، نواحی تولید ممنوعه، حداکثر توان انتقالی از خطوط، ذخیره چرخان، حالت اولیه واحدها و همچنین قیود واحدهای آبی از قبیل قید تعادل آب در واحدهای آبی سری شده، حداقل و حداکثر میزان آب خروجی هر واحد، محدوده حجم آب مخزن، حجم اولیه و حجم نهایی آب مخزن اشاره کرد. بعلاوه، در نظر گرفتن اثر باز شدن دریچه های بخار و قیود نواحی تولید ممنوعه، تابع هدف مسئله را مشتق ناپذیر می کند. وجود این ویژگی ها در تابع هدف موجب کاهش کارایی روش های مبتنی بر عملیات ریاضی، مانند روش رهاسازی لاگرانژ شده است. بنابراین در این پژوهش روش های تکاملی pso ، bfa و bfpso برای حل این مسئله به کار بسته شده است. با مقایسه نتایج این سه الگوریتم روی سیستم 6 شینه استاندارد ieee ملاحظه شد که الگوریتم bfpso کارایی بیشتری را نسبت به دو الگوریتم دیگر در حل این مسئله بهینه سازی دارد. سپس از این الگوریتم برای یافتن پاسخ بهینه سیستم 118 شینه بدون و با حضور واحدهای آبی استفاده شد. الگوریتم پیشنهادی برای برنامه ریزی با توابع هدف مختلف نیز اجرا گردید که نتایج به خوبی نشانگر توانایی آن در یافتن پاسخ بهینه بود.