جایابی بهینه همزمان خازن و منابع تولید پراکنده در شبکه های توزیع انرژی الکتریکی

سطح ولتاژ در سیستم توزیع انرژی نسبت به سایر بخش های سیستم قدرت پایین است و در نتیجه اندازه ی جریان ها در این بخش از شبکه قدرت زیاد می باشد، به همین دلیل تلفات در سیستم های توزیع در مقایسه با سیستم های انتقال و بخش های دیگر سیستم قدرت از سهم بالاتری برخوردار است. از این رو مساله ی کاهش تلفات و بهبود کارآیی تحویل انرژی الکتریکی در شبکه ی توزیع انرژی از اهمیت ویژه ای برخوردار است. تاکنون روش های بسیاری برای کاهش تلفات و بهبود عملکرد سیستم توزیع ارائه شده است. یکی از راهکارهای موثر در کاهش تلفات شبکه توزیع، جایابی و نصب بهینه ی خازن می باشد که خود سبب کاهش تلفات انرژی و توان، افزایش ظرفیت خطوط و بهبود پروفیل ولتاژ می شود. از طرفی پیشرفت های اخیر در حوزه ی منابع تجدید پذیر به همراه افزایش تقاضا برای انرژی الکتریکی و نیاز به انرژی پاک و ارزان و از طرفی دیگر گستردگی مناطق جغرافیایی و هم چنین دشواری های انتقال انرژی الکتریکی، موجب گرایش روز افزون به تولید پراکنده (dg) شده است. ادامه چکیده پایان نامه جایابی و نصب صحیح dg در سیستم قدرت باعث کاهش تلفات سیستم، افزایش قابلیت اطمینان و هم چنین کاهش هزینه های نهایی تولید می شود. حال با توجه به مزایای مشابه خازن گذاری و dg گذاری، با جایابی بهینه ی خازن و dg بطور هم زمان به کاهش تلفات شبکه، بهبود پروفیل ولتاژ، افزایش ظرفیت خطوط و کاهش هزینه ی تولید کمک خواهیم کرد. منظور از جایابی بهینه ی خازن و dg، پیدا کردن بهترین مکان ها و اندازه برای نصب خازن و dg می باشد تا بر اساس تابع هدف تعریف شده به بهترین وضع ممکن در سیستم برسیم. تاکنون روش های متعددی برای مساله جایابی خازن و dg با اهداف مشخصی به کار گرفته شده است که می توان به روش های تحلیلی، روش های عددی، روش های هوش مصنوعی و روش-های ابتکاری اشاره کرد. در این پایان نامه مساله جایابی خازن و dg به طور جداگانه و به صورت هم زمان در نرم افزار gams بر روی شبکه توزیع شعاعی 33 باسه باران انجام شده است، که تابع هدف به صورت تلفات توان و هم چنین هزینه ی تلفات انرژی اکتیو و سرمایه گذاری خازن و dg برای بازه ی 10 ساله با لحاظ کردن نرخ رشد بار سالانه و 10 سطح بار برای هر سال در نظر گرفته شده است. برای هر سطح بار قیمت های متناظر با ضریب بار سطوح در نظر گرفته شده است. هم-چنین نرخ تورم و بهره برای هزینه تلفات انرژی در هر سال لحاظ شده است. قیود این مساله روابط پخش بار، ولتاژ باس ها و توان های تزریقی خازن و dg می باشد. حل این مساله منجر به یافتن بهترین مکان و اندازه برای نصب خازن ها و dgها شده است. نتایج مرتبط با کاهش تلفات و بهبود پروفیل ولتاژ و هم چنین کاهش هزینه ی تلفات و سرمایه گذاری آن ها در هر مورد نیز آورده شده است، که نتایج برتری جایابی هم زمان خازن و dg را نسبت به جایابی جداگانه هر یک نشان می-دهد.