جایابی بهینه ی منابع تولید پراکنده، اندازه گیری هوشمند و پاسخ تقاضا به منظور ساخت نیروگاه مجازی

با توجه به نفوذ روز افزون منابع تولید پراکنده در سیستم های توزیع، استفاده ی بهینه از این منابع امری ضروری است. یکی از مهم ترین چالش هایی که بهره برداران سیستم توزیع در جهت استفاده از واحدهای تولید پراکنده با آن مواجه هستند، مساله ی انتخاب مکان، ظرفیت، نوع ژنراتور و همچنین زمان نصب واحدها می باشد. در صورتی که واحدهای تولید پراکنده در مکان های صحیح نصب نشوند، ممکن است علاوه بر نداشتن فایده برای سیستم، منجر به ایجاد ضررهایی در مباحث مربوط به کیفیت توان شبکه و همچنین بالا رفتن هزینه های شبکه بشود. ایده ی نیروگاه مجازی، راه حلی برای چالش های مذکور می باشد. نیروگاه مجازی نمایشی منعطف از سبد منابع انرژی پراکنده و پاسخ تقاضاها است که می تواند در بازار عمده فروشی قرار داد ببندد و به بهره بردار سیستم، پیشنهاد فروش خدمات بدهد. به عبارتی نیروگاه مجازی ظرفیت منابع انرژی پراکنده را تجمیع می کند و یک استراتژی عملکرد از ترکیب پارامترهای بهره¬برداری هر منبع انرژی پراکنده ارائه می دهد. همچنین نیروگاه مجازی میتواند اثر شبکه بر توان خروجی منابع انرژی پراکندهی تجمیع شده را لحاظ کند. واحدهای تولید پراکنده اولین و مهم ترین بخش نیروگاه مجازی می باشند. لذا اولین گام جهت ساختن یک نیروگاه مجازی، انتخاب مکان بهینه، نوع ژنراتور به کار رفته، میزان ظرفیت نصب و زمان نصب هر واحد در سیستم می باشد. دومین عنصر نیروگاه مجازی، پاسخ تقاضا می باشد. پاسخ تقاضا ظرفیتی است که به الگوی مصرفی مشتریان در سیستم وابسته است و به معنای کاهش بار مصرف کنندگان در پاسخ به قیمت بالای بازار یا شرایط اضطراری سیستم است. برنامه¬های پاسخ تقاضا منافع زیادی را با خود به همراه می آورند که از جمله آن هاآن ها می توان به بهبود قابلیت اطمینان سیستم قدرت، کاهش هزینه ها، بهبود مسائل زیست محیطی، کم کردن قدرت بازار و ارائه خدمات بهتر به مشتری اشاره نمود. اهداف این تحقیق شامل ارائه ی روشی برای انتخاب مکان و ظرفیت بهینه و نوع ژنراتورها جهت نصب در سیستم توزیع، برنامه ریزی بلندمدت و کوتاه مدت سیستم و ارائه ی راهکاری برای عملکرد بهینه ی سیستم در حالت جزیره ای می باشد. از سوی دیگر تحقق اهداف مذکور باید به گونه ای باشد که هزینه ی بلند مدت سیستم کمینه شود. در این پایان نامه، یک روش پیشنهادی ارائه می شود که با ایجاد نیروگاه مجازی در سیستم توزیع، منجر به تحقق همه ی اهداف مذکور می شود. روش پیشنهادی بر پایه ی دو مفهوم نیروگاه مجازی فنی و نیروگاه مجازی تجاری است. روش پیشنهادی بر روی شبکه های توزیع استاندارد 33 باسه و 69 باسه ی ieee آزمایش شده اند. واحدهای تولید پراکنده و پاسخ تقاضاها در سیستم به گونه ای جایابی می شوند که هزینه ی بلند مدت سیستم کمینه شود. همچنین، برنامه ریزی کوتاه مدت و بلند مدت برای هر کدام از واحدهای تولید پراکنده به گونه¬ای انجام می¬شود که قیود فنی سیستم رعایت شود. علاوه بر این، عملکرد سیستم در حالت جزیره ای نیز مورد بررسی قرار می¬گیرد. نتایج تحقیق، موید کارایی روش پیشنهادی می باشند.