تعیین سطح اتوماسیون شبکه توزیع

به دلیل پیشرفت صنایع و تکنولوژی در سال¬های اخیر، حساس¬ترشدن تجهیزات مصرف کننده برق (به دلیل استفاده روز افزون از تجهیزات مبتنی بر کامپیوتر)، و افزایش سطح رضایت¬مندی مصرف-کنندگان، نقش و مسولیت شبکه توزیع به عنوان واسطه¬ی بین شبکه قدرت و مصرف¬کنندگان بیش از پیش با اهمیت¬ شده است. اساسی¬ترین وظیفه شرکت¬های توزیع علاوه بر تأمین به موقع برق متقاضیان، تداوم برق با کیفیت و پایایی مناسب برای مشترکین است. از جمله¬ اساسی¬ترین مشکلات شبکه¬های توزیع الکتریکی سنتی، می¬توان به عدم تداوم ارایه¬ی سرویس به مشترکین، طولانی شدن مدت زمان خاموشی¬ها و فراوانی زیاد وقفه¬های رخ داده، بالا بودن تلفات، افت ولتاژ غیرمجاز، و در نهایت پایین بودن پایایی و کیفیت سرویس ارایه شده به مشترکین اشاره کرد. بنابراین، با توجه به مشکلات موجود در این شبکه¬ها، یافتن راه حل کارا و موثر به منظور حل چالش¬ها و مشکلات سیستم¬های توزیع، امری ضروری می¬باشد. شبکه¬های توزیع هوشمند به عنوان راه حلی عملی و مطمئن برای برطرف کردن مشکلات موجود معرفی شده¬اند. اتوماسیون شبکه توزیع نیز به عنوان یکی از پایه¬های اصلی شبکه هوشمند نقشی اساسی در رسیدن به این هدف دارد. به منظور پیاده¬سازی سیستم اتوماسیون در شبکه توزیع، چالش اصلی در انجام این امر پاسخ به این سوال است که با توجه به قیود فنی و اقتصادی، چه مکان¬هایی از شبکه توزیع و به چه میزان باید به این سیستم مجهز شوند؟ هدف اصلی این پایان نامه پاسخ به پرسش ذکر شده می¬باشد. بنابراین، به منظور مشخص کردن میزان اتوماسیون پیاده¬سازی شده در شبکه به صورت کمی، شاخصی تحت عنوان "سطح شدت اتوماسیون" تعریف می¬شود. با توجه به اینکه سطح شدت اتوماسیون در شبکه توزیع به وسیله تجهیزات کنترلی (کلیدهای قطع بار قابل کنترل از راه دور و غیر قابل کنترل از راه دور) تعیین می¬شود، بنابراین برای محاسبه مقدار بهینه این شاخص ضروریست تعداد و مکان بهنیه این کلیدها در شبکه توزیع مشخص شوند. با توجه به اینکه محاسبه این شاخص جزء مسائل بهینه¬سازی می¬باشد، در این پایان نامه، برای مکان¬یابی بهینه تجهیزات کنترلی و محاسبه این شاخص از الگوریتم-های تکاملی (الگوریتم ژنتیک) و تکنیک¬های مکان¬یابی استفاده شده و در یک شبکه توزیع نمونه (باس 4 سیستم تست روی بیلینتون) بکار برده شده است. این مسأله بهینه¬سازی در دو حالت بهینه¬سازی تک هدفه و چند هدفه حل شده است. لازم به ذکر است که برای بررسی کارایی الگوریتم استفاده شده و راستی آزمایی نتایج بدست آمده، محاسبه این شاخص از طریق روش قطعی نیز انجام شده و نتایج حاصل از دو روش مورد مقایسه قرار گرفته است.