بازآرایی مقاوم شبکه های توزیع به منظور بهبود انعطاف پذیری در حضور منابع انرژی تجدیدپذیر

بازآرایی شبکه های توزیع هوشمند به عنوان یک استراتژی مقرون به صرفه برای کاهش تلفات و انحراف ولتاژ، به ویژه در مواجهه با ادوات نوظهوری مانند سیستم های ذخیره سازی انرژی، مدیریت سمت تقاضا و منابع تولید پراکنده می باشد. مطالعات اخیر، اهداف بهینه سازی را گسترش داده است تا نه تنها کاهش تلفات سیستم توزیع، بلکه به حداقل رساندن تامین برق از شبکه انتقال در پست های توزیع را نیز شامل شود. این مقاله یک مدل بازآرایی مقاوم را معرفی می کند که از بهینه سازی مخروط مرتبه دوم دو مرحله ای استفاده می کند. منابع انرژی تجدیدپذیر و مدیریت تقاضا به همراه منابع تولید پراکنده مبتنی بر سوخت فسیلی مانند ژنراتورهای گاز و دیزل را پوشش می دهد. هدف این مدل بهینه سازی یک تابع چند هدفه است که تلفات، خرید برق در پست های توزیع و هزینه های مرتبط با محدود کردن منابع انرژی تجدیدپذیر را کاهش می دهد. عملکرد مدل پیشنهادی در شبیه سازی شبکه ۳۳ باس IEEE نشان می دهد که تلفات توان در مقایسه با وضعیت بدون مدیریت سمت تقاضا (معادل ۰.۷۱ مگاوات) تا ۲۲.۵% کاهش یافته است. مصرف انرژی خریداری شده از شبکه تا ۱۹.۵% کاهش یافته است (از ۱.۵۴ به ۱.۲۴ مگاوات ساعت). ولتاژ حداقل بهبود یافته است (افزایش ۱.۰۳% از ۰.۹۷۲ به ۰.۹۸۲ p.u). در سناریوی بهینه سازی مقاوم، کاهش ۱۰% در تعداد خطوط بازشده نشان دهنده بهبود عملکرد در شرایط عدم قطعیت است. این نتایج نشان دهنده تاثیر قابل توجه مدل پیشنهادی در بهینه سازی عملکرد شبکه های توزیع هوشمند و کاهش هزینه ها و تلفات است.

کلیدواژه ها:

انرژی تجدیدپذیر ، بازآرایی ، بهینه سازی مقاوم ، شبکه توزیع