یافتن اندازه و مکان بهینه منابع تولید پراکنده با احتساب قیود حفاظتی

در این رساله یافتن مکان و اندازه بهینه منابع تولید پراکنده و مکان بهینه ادوات حفاظتی قطع کننده به طور همزمان به منظور کاهش هزینه های تلفات انرژی و افزایش قابلیت اطمینان شبکه انجام شده است. اصلی ترین ایده ی این تحقیق معرفی یک قید حفاظت برای محدود نمودن حداقل اندازه منابع تولید پراکنده برای نصب بر روی هر شین از شبکه می-باشد. با در نظر گرفتن این قید می توان به منظور جدا نمودن جزیره ی شامل منبع تولید پراکنده از شبکه ی اصلی از همان رله های اضافه جریان غیر جهتی معمولی در کنار ادوات قطع کننده ی سریع استفاده نمود. در اینجا برای حل نمودن مسأله ی بهینه سازی روشی پیشنهاد داده شده است که بر مبنای الگوریتم ژنتیک می باشد. در این روش دو جمعیت متفاوت برای کروموزوم های مربوط به اندازه و مکان منابع تولید پراکنده و کروموزوم های مربوط به مکان ادوات حفاظتی قطع کننده تعریف می شود. جمعیت منابع تولید پراکنده به صورت اتفاقی تولید و با استفاده از عملگرهای الگوریتم ژنتیک دستکاری می شود. در این جمعیت هر ژن نماینده ی اندازه و مکان منبع تولید پراکنده می باشد و قید حفاظتی بر هر ژنی از رشته ی کروموزوم اعمال می گردد. متناظر با هر کروموزوم منابع تولید پراکنده یک کروموزوم نیز برای مکان ادوات حفاظتی قطع کننده تولید می گردد که البته برای تولید آن از عملگرهای الگوریتم ژنتیکی استفاده نمی شود. در نهایت به منظور سنجش اعتبار روش پیشنهادی، بر روی یک شبکه ی 33 شین استاندارد به کمک نرم افزار matlab شبیه سازی-هایی انجام شده است. در این شبیه سازی ها مسأله ی بهینه سازی برای دو حالت با قید حفاظت و بدون قید حفاظت برای دو تابع هزینه با در نظر گرفتن درصد ضریب نفوذ های مختلف حل شده است. در اینجا بار مصرفی مشترکین با یک مدل بار سه سطحی سالانه مدل گشته و ارزش زمانی پول و نرخ رشد بار نیز لحاظ شده است. در برخی از این حالت ها نتایج شبیه سازی ها نشان می دهند که در نظر نگرفتن قید حفاظت ممکن است که منجر به مشکلات فنی شود و تنظیم نمودن آن عنصر حفاظتی که وظیفه ی کشف جزیره شدن را به عهده دارد، اصلاً امکان پذیر نباشد. علاوه بر این شبیه سازی ها نشان می دهند که خریداری و نصب نمودن منابع تولید پراکنده نسبت به خرید انرژی از منابع تولید پراکنده مستقل باعث درآمد زایی بیشتری برای مالک شبکه خواهد شد.