برنامه ریزی دو سطحی و اتوماسیون محور شبکه توزیع هوشمند در حضور خودروهای برقی

برنامه ریزی توسعه شبکه توزیع یکی از مسایل مهم، بخصوص در مواجهه با چالش های جدید شبکه هوشمند است. در این مقاله تحت محیط شبکه هوشمند، نقش اتوماسیون و خودروهای برقی قابل اتصال به شبکه، در دو سطح توسعه و بهره برداری مورد بررسی قرار میگیرد. درسطح اول، شبکه توزیع باید به گونهای توسعه پیدا کند که بهینه ترین توپولوژی برای اتصال بارهای جدید به شبکه فعلی انتخاب گردد و مناسب ترین محل برای نصب تجهیزات اتوماسیون (کلیدهای اتوماتیک) و پارکینگ خودروی برقی مشخص شود. سطح دوم برنامه ریزی میبایست باتوجه به شرایط مختلف بهره برداری (بهره برداری در شرایط عادی و بهره برداری در هنگام رخداد انواع خطا)، وضعیت تجهیزات اتوماسیون تعیین گردند. اهدافی که این مقاله در نظر گرفته است؛ شامل بهینه کردن هزینه سرمایه گذاری و قابلیت اطمینان در سطح اول و بهینه سازی هزینه بهره برداری و شاخص قابلیت اطمینان درسطح دوم میباشد. همچنین این مقاله، تاثیر عدم قطعیت خودروهای برقی را بصورت احتمالاتی و بر پایه مدلسازی مارکوف در برنامه ریزی توسعه شبکه توزیع بررسی نموده است. برای استفاده مناسب از روش مارکوف ابتدا داده های تاریخی خودروهای برقی خوشه بندی شدهاند وسپس مدل مارکوف اجرا گردیده است. با توجه به پیچیدگی، و غیر خطی بودن مسیله، از الگوریتم ژنتیک مبتنی بر رتبه بندی نامغلوب (NSGA-II) در نرمافزار متلب برای بهینه سازی استفاده گردیده است. مطالعات انجام شده بر روی شبکه 24 باس نشان میدهد که در نظر گرفتن خودروهای برقی و اتوماسیون در برنامه ریزی توسعه شبکه توزیع باعث بهبود قابلیت اطمینان و به تاخیر انداختن بعضی از هزینه های سرمایه گذاری، کاهش هزینه بهره برداری در شرایط عادی عملکرد شبکه و پایداری شبکه هنگام رخداد خطا میگردد.

کلیدواژه ها:

اتوماسیون ، برنامه ریزی توسعه شبکه توزیع ، شبکه هوشمند ، خودرو برقی ، عدم قطعیت ، مدلسازی مارکوف