طراحی عناصر ریزشبکه متصل به شبکه با هدف کمینه سازی توأم هزینه و تلفات

ریزشبکه عملکرد قابل کنترل گروهی از بارها و منابع مقیاس کوچک است و تأمین توان منطقه ای را بر عهده دارد. اگر ریزشبکه به یک شبکه خارجی متصل باشد، می تواند در مواقع خطا و کمبود تولید از آن کمک گیرد. در این مطالعه، ریزشبکه بررسی شده از واحدهای فتوولتاییک، توربین بادی و باتری تشکیل می شود و به شبکه بالادست متصل است. هدف این مطالعه، یافتن تعداد و مکان بهینه واحدهای تولیدی و ذخیره ساز با فرض عدم قطعیت تولید است. این بهینه سازی به صورتی انجام می شود که هزینه و تلفات با هم کم شود. در این بهینه سازی، میزان اهمیت کاهش هزینه یا کاهش تلفات، قابل کنترل است. هزینه موجود در مسئله بهینه سازی از هزینه تجهیزات، جریمه قطع بار، هزینه خرید برق و سود حاصل از فروش برق تشکیل می شود. بهینه سازی به گونه ای انجام می شود که ولتاژ باس ها، جریان خطوط و lpsp به عنوان شاخص قابلیت اطمینان در محدوده مجاز قرار گیرد. به منظور بهینه سازی، ابتدا اجزای مختلف سیستم مدل سازی شده و سپس از الگوریتم pso استفاده می شود. همچنین به علت شعاعی بودن اکثر ریزشبکه ها، به منظور انجام پخش بار شعاعی در برنامه بهینه سازی از روش جاروی پس رو- پیش رو استفاده می شود. برنامه پیشنهادی بر روی یک ریزشبکه مورد آزمایش قرار می گیرد. این آزمایش نشان می دهد که فناوری های بادی یا خورشیدی باید متناسب با آب و هوای منطقه مورد مطالعه انتخاب شود. همچنین به علت نوسانات موجود در تولید منابع بادی یا خورشیدی، توصیه می شود که از یک سیستم ذخیره ساز نیز استفاده گردد. در این آزمایش مشاهده می گردد که افزایش عمق دشارژ باتری، مسائل فنی و اقتصادی را بهبود می دهد. همچنین افزایش سطح اطمینان تولید، باعث بهبود مسائل فنی می شود، ولی هزینه را افزایش می دهد.