بازپیکربندی پیش دستانه شبکه توزیع با نفوذ فتوولتائیک برای ارتقای تاب آوری در برابر طوفان با کمینه سازی انرژی تامین نشده وزن دار بارهای بحرانی

رخدادهای شدید جوی نظیر طوفان، به عنوان یکی از عوامل اصلی اختلال در شبکه های توزیع، می توانند با ایجاد خرابی های همزمان در خطوط و تجهیزات، منجر به خاموشی گسترده و قطع تغذیه بارهای حساس شوند. از سوی دیگر، نفوذ رو به افزایش منابع فتوولتائیک(PV) در شبکه های توزیع، در صورت بهره برداری هماهنگ، ظرفیت مناسبی برای کاهش شدت پیامدهای حادثه و بهبود تاب آوری فراهم می کند. در این مقاله، یک چارچوب بازپیکربندی پیش دستانه برای شبکه توزیع دارای PV ارائه می شود که با اتکا بر پیش بینی طوفان و ارزیابی آسیب پذیری اجزای شبکه، الگوی خرابی محتمل تجهیزات را در بازه بحرانی وقوع حادثه لحاظ کرده و پیش از وقوع آن، وضعیت کلیدهای مانوری را بهینه می نماید. هدف، کمینه سازی انرژی تامین نشده(ENS) وزن دار است؛ به گونه ای که برای بارهای بحرانی (نظیر مراکز درمانی و زیرساخت های اضطراری) ضرایب اهمیت بزرگ تری در تابع هدف در نظر گرفته می شود. قیود بهره برداری شامل شعاعی بودن ساختار شبکه، حدود ولتاژ باس ها، ظرفیت خطوط و محدودیت های تولید واحدهای PV (با امکان کاهش تولید و در صورت نیاز پشتیبانی راکتیو در چارچوب ظرفیت اینورتر) در مدل اعمال می گردد. مسئله به صورت یک برنامه ریزی عدد صحیح مختلط مبتنی بر تقریب خطی جریان توان فرموله و با استفاده از حل گرهای استاندارد حل می شود. نتایج شبیه سازی روی شبکه های معیار IEEE نشان می دهد بازپیکربندی پیشنهادی، در مقایسه با توپولوژی پایه و راهبردهای متداول، سهم تامین بارهای بحرانی را افزایش داده و مقدار ENS وزن دار را پس از وقوع خرابی های ناشی از طوفان به طور معناداری کاهش می دهد.

کلیدواژه ها:

تاب آوری ، بازپیکربندی شبکه توزیع ، انرژی تامین نشده ، بار بحرانی ، فتوولتائیک