در این پایان نامه اثرات آلودگی های مختلف بر روی تخلیه جزئی مقره های پلیمری و ولتاژ شکست مورد برررسی قرار می گیرد. شبیه سازی میدان الکتریکی با روش اجزاء محدود انجام شد و مقره های آلوده زیر ولتاژ در یک دوره زمانی سه ماهه پیر شدند. میزان تخیه جزئی در طی دوره سه ماهه به طور مرتب اندازه گیری شد و برای سهولت بررسی نتایج، یک نرم افزار طراحی شد. نتایج شبیه سازی ها و آزمایشات نشان دادند که توزیع آلودگی روی مقره ها تاثیر به مراتب بیشتری نسبت به جنس لایه آلودگی بر روی تخلیه جزئی دارد.

در این پایان نامه ابتدا به بررسی اهمیت ذخیره سازها در شبکه پرداخته می شود و روش های مختلف ذخیره ی انرژی بیان می شوند. سپس مزیت ها و معایب هر کدام از این روش ها با هم مقایسه می شوند. در ادامه به بررسی دقیق تر سیستم ذخیره ی انرژی با استفاده از باتری پرداخته می شود و کنترل کننده های مختلف برای این سیستم بیان شده اند و محدودیت های یک سیستم ذخیره ی انرژی با استفاده از باتری نیز بررسی شده اند. مدل هایی برای ادوات مورد استفاده در شبکه آورده شده است که از بعضی از این ادوات در شبیه سازی استفاده شده است و در ادامه سیستم ذخیره ی انرژی در شبکه هوشمند بررسی می شود و کنترل چندسطحی برای بهره برداری بهتر از منابع تولید پراکنده و ذخیره سازهای انرژی معرفی می شود. در آخر نتایج شبیه سازی سیستم ذخیره ی انرژی با بکارگرفتن روش کنترلی دروپ برای کنترل توان های اکتیو و راکتیوی که با شبکه مبادله می کند، آورده شده اند. دو روش دروپ معمول و انطباقی در اینجا مورد بررسی قرار گرفته اند. نتایج شبیه سازی نشان می دهد که اعمال روش کنترلی مورد نظر به سیستم یاد شده باعث حصول خروجی با دقت بسیار بالا گردید و مقدار توان های اکتیو و راکتیو رد و بدل شده بین ذخیره ساز و شبکه با مقدار مرجعشان برابر است.

اهمیت انرژی الکتریکی با افزایش روز افزون استفاده از انرژی الکتریکی و گسترش تعداد مشترکین بر کسی پوشیده نیست و نقش سیستم های توزیع الکتریکی در برآورده کردن نیازهای مشترکین بیش از پیش مورد توجه قرار گرفته است. از طرفی، در جوامع دیجیتال، دست یابی به حد مناسبی از قابلیت اطمینان در سیستم توزیع الکتریکی، یکی از چالش های بزرگ شرکت های توزیع می باشد. بنابراین این شرکت ها علاقه مند به یافتن راهکاری عملی و مقرون به صرفه به منظور بهبود قابلیت اطمینان هستند. یکی از راه کارهای پیشنهاد شده خودترمیمی است. خودترمیمی به ویژگی از سیستم اطلاق می شود که امکان شناخت شرایط غیر عادی را داشته باشد و در تلاش به از بین بردن و رفع آن و یا کاهش اثرات این شرایط جدید، با هدف افزایش دسترسی و نگهداشتن در شرایط قابل قبول مثل قابلیت اطمینان است. از آنجا که قطعی و خطا در شبکه اجتناب ناپذیر بوده بنابراین شاخص قابلیت اطمینان شبکه، معیاری جهت تعیین میزان خاموشی در شبکه ایجاد می کند. خودترمیمی در سیستم های قدرت، یکی از خصوصیت های اصلی و مهم شبکه های هوشمند الکتریکی است و در حقیقت جایگاه سیستم ایمنی را دارد. با حرکت شبکه های الکتریکی به سمت شبکه های هوشمند و امکان ارتباطات گسترده ی اجزای شبکه با یکدیگر، این امکان هم پدید می آید که در هنگام وقوع یک خرابی و خطا، اجزایی که با آن رویداد به نحوی درگیر هستند، از وضعیت شبکه با استفاده از ارتباط با هم به صورت دقیق مطلع شوند. در این حال با بررسی وضعیت، اگر امکان رساندن کمک به بخش آسیب دیده داشته باشند، امکان خود ترمیمی نیز در شبکه ی هوشمند به وجود می آید. در این پایان نامه قابلیت خودترمیمی شبکه هوشمند الکتریکی که در آن تولید پراکنده و بارهای پاسخگو وجود دارد همراه با فرایند بازآرایی مدل شده است. حضور بارهای پاسخگو در بازار برق امری مهم می باشد و اپراتور شبکه به دنبال بهره برداری بهتر از سیستم قدرت و سود بیشتر از بازار به همراه کمینه کردن هزینه های پرداختی بابت حضور این بارهای پاسخگو می باشد. از این جهت بحث بهینه بودن قیمت ها که در برنامه بارهای پاسخگوی شرکت کننده در بازآرایی مطرح می شود بسیار حائز اهمیت است. از این رو با مدل کردن بارهای پاسخگو که دارای کشسانی هستند و با تغییر قیمت ها مصرفشان تغییر می کند به بررسی آن خواهیم پرداخت. این پایان نامه الگوریتمی را پیشنهاد می کند که براساس الگوریتم سیستم ایمنی بدن بیان شده است و درنهایت ولتاژ و تلفات شبکه و همچنین شاخص های قابلیت اطمینان شبکه بعد و قبل از وقوع خطا مورد برررسی قرار خواهد گرفت و با الگوریتم ژنتیک مقایسه می شود.