چکیده: برنامه ریزی نگهداری و تعمیر واحد های تولیدی بیان می دارد که چه واحدی و در چه هفته ای از سال باید به منظور تعمیر و نگهداری از مدار خارج گردد. در این میان و با بوجود آمدن تجدید ساختار در سیستم های قدرت، مسئله برنامه ریزی نگهداری از واحد های تولید پیچیده تر شده است. زیرا که در محیط تجدید ساختاریافته هر شرکت قصد ماکزیمم نمودن سود خود در میان رقبا را دارد و به همین خاطر برنامه ریزی باید طوری انجام پذیرد تا اینکه زیان ناشی از عدم تولید توان برای واحد های تولیدی به کمترین میزان خود برسد و همچنین عدالت در میان رقبا رعایت گردد. در این پایان نامه از روش برنامه ریزی دو سطحی برای مدلسازی مسئله برنامه ریزی نگهداری استفاده شده است. در سطح بالای برنامه، تابع تابع سود شرکت تولیدی به همراه قیود برنامه ریزی ذکر گردیده است و در سطح پایین ماکزیمم سازی تابع رفاه اجتماعی مورد توجه بوده که باید به همراه قیود شبکه ماکزیمم گردد. پس از مدل نمودن، برنامه دو سطحی ذکر شده با استفاده از روش برنامه ریزی ریاضی با قیود متوازن حل خواهد شد. مدل ارائه شده بر روی سیستم 24 باس ieee تست شده و حالات مختلفی مانند پرشدگی در شبکه که ممکن است در سیستم اتفاق افتاده و اثری روی برنامه ریزی داشته باشند به تفصیل مورد بررسی قرار گرفته است. کلید واژه¬ها: برنامه ریزی نگهداری – روش دو سطحی – برنامه ریزی ریاضی با قیود متوازن (mpec)

با توجه به افزایش روز افزون جمعیت و توسعه صنایع نوین، رشد تقاضای انرژی امری بدیهی است. در این میان، عواملی از جمله محدودیت در گسترش خطوط انتقال و توزیع و مقرون به صرفه نبودن احداث نیروگاه¬های بزرگ متمرکز، هم از لحاظ اقتصادی و هم از لحاظ زیست¬محیطی و همچنین افزایش انتظارات مصرف¬کنندگان برای داشتن کیفیت توان عالی، تحمیل هزینه¬های زیاد، پیچیده شدن سیستم توزیع و کنترل آن، سرمایه¬گذاران و طراحان سیستم¬های قدرت را مجبور به یافتن روش¬های جدید ساخته است.. یکی از پرطرف¬دارترین این روش¬ها، استفاده از منابع انرژی تجدیدپذیر به¬منظور ایجاد واحدهای تولید انرژی در مقیاس کوچک است. در پایان¬نامه پیش¬رو، مدیریت انرژی و توان که شامل تبادل انرژی تولیدی ذخیره شده، در شبکه و توزیع مناسب انرژی تولید شده در میان مصرف-کنندگان محلی به منظور افزایش قابلیت اطمینان و کیفیت توان تحویلی به مصرف کنندگان در نظر گرفته شده به عنوان یک چالش مورد توجه قرار می¬گیرد. لذا در این پژوهش به منظور مدیریت انرژی بیان شده، استفاده از یک سیستم مدیریتی جدید با به¬کارگیری چند واحد تولید انرژی تجدید¬پذیر و فن¬آوری چندعامله را پیشنهاد نموده¬ایم. این واحدها که شامل یک سلول¬خورشیدی، یک توربین بادی و اجزای ذخیره¬ساز انرژی آنها می¬باشد به یک شبکه سراسری متصل می¬گردند. اجزای مختلف سیستم مذکور در لایه¬ها و اولویت¬های مختلف سازمان یافته¬اند. هر لایه از شبکه به عنوان یک عامل هوشمند و مستقل با تبادل اطلاعات میان اجزای دیگر شبکه¬ و تصمیم¬گیری به منظور کاهش مصرف سوخت های فسیلی، پایداری و تحمل¬پذیری خطا عمل می¬نماید. شبیه¬سازی¬های صورت گرفته با استفاده از matlab بیان¬گر کاهش قابل ملاحظه مدت زمان کارکرد ژنراتور سوخت¬های فسیلی در مقایسه با حالت بدون حضور منابع انرژی تجدیدپذیر بوده و علاوه بر آن، آزمایش¬های صورت¬ گرفته در شبیه¬سازی¬ها نشان از پایداری سیستم و تحمل¬پذیری آن در برابر بروز خطا می¬باشد.

در این پایان نامه یک مدل دو سطحی برای برنامهریزی شبکه انتقال در محیط بازار معرفی شده است که در آن تولیدکنندگان و مصرفکنندگان به تبادل انرژی مابین خود میپردازند. هدف طراح خط که در سطح اول مدل شده، این است که هزینه ی سرمایه گذاری در توسعه انتقال را به حداقل برساند. هدف مورد نظر با قیودی فنی ناشی از سیستم و قیودی ناشی از بازار رقابتی که در سطح دوم مطرح میشود، محدود می گردد. با استفاده از نظریه دوگانی مدل دو سطحی مذکور به یک مسألهی برنامهریزی خطی- عددصحیح تبدیل شده و مدل حاصل با استفاده از نرم افزار gams حل شده است.از این برنامه ریزی تحت عنوان برنامه ریزی ریاضی با قیود متوازن یا به طور خلاصهmpec یاد می شود. مدل پیشنهاد شده برروی سیستم استاندارد گارور و24 باسه ieee پیاده شده و بررسی نتایج بیانگر کارایی مدل در حل مسأله برنامه ریزی توسعه انتقال در شبکه های رقابتی است.