تعیین مکان بهینه واحدهای تولید پراکنده و خازن ها به منظور کاهش تلفات و متعادل سازی بار در سیستم توزیع نامتعادل با استفاده از الگوریتم ژنتیک

امروزه با رشد روز افزون سهم تولیدات پراکنده در تامین انرژی الکتریکی، چگونگی استفاده از این تکنولوژی از مسائل مهم در برنامه¬ریزی سیستم¬های قدرت به حساب می¬آید. افزایش نیاز به تولید انرژی الکتریکی و محدودیتهای شدید در احداث خطوط انتقال طولانی باعث افزایش استفاده از این منابع شده-است. همچنین خازن¬ها در صورت نصب و جایابی صحیح در شبکه توزیع سبب کاهش مولفه توان راکتیو شده و با کاهش مولفه راکتیو جریان، دامنه جریان را کاهش می¬دهند و سبب کاهش تلفات در شبکه و افزایش ظرفیت سیستم می¬شوند. یکی از مشکلات مهم در سیستم توزیع، گسترش ناهمگون و غیر یکنواخت مصرف¬کنندگان مختلف خانگی، اداری، صنعتی بین فاز¬های مختلف است که می¬تواند موجب عدم تعادل بار شود همچنین رفتار تصادفی و غیر همزمان بار¬های تکفاز در عدم تعادل بار نقش دارد. از آثار مخرب این نامتعادلی می¬توان به افزایش تلفات، افت پروفیل ولتاژ و اشغال ظرفیت شبکه اشاره کرد. از این رو با توجه به نقش مشترک واحد¬های تولید پراکنده و خازن در بهبود پروفیل ولتاژ و کاهش تلفات مکان بهینه این دو متأثر از یکدیگر خواهد بود. همچنین جایابی منابع تولید پراکنده با تجدید مکان خازن¬ها موجب بهبود مناسب¬تر تلفات شبکه، بهبود پروفیل ولتاژ و کاهش ضریب نامتعادلی ولتاژ در سیستم نامتعادل می¬شود. در این پایان نامه از الگوریتم ژنتیک برای مکان یابی بهینه بانک خازنی و منابع تولید پراکنده در سیستم های 33 و 69 شین نامتعادل استفاده شده¬است. برای رسیدن به این اهداف از پخش بار پیش¬رو/پس¬رو که روشی مناسب برای سیستم¬های نامتعادل است استفاده شده¬است. همچنین مکان خازن¬ها و منابع تولید پراکنده به گونه¬ای تعیین می¬شوند تا تلفات و نامتعادلی ولتاژ سیستم کاهش یافته و پروفیل ولتاژ در سیستم بهبود یابد. در این پایان نامه 3 حالت مورد بررسی قرار گرفته¬است. در 2 حالت اول مکان بهینه dg و خازن به صورت جداگانه در سیستم مورد بررسی قرار می¬گیرد و در حالت آخر به جایابی همزمان واحد¬های dg و خازن پرداخته می¬شود. این بخش با متغیر در نظر گرفتن تعداد این واحد¬ها به همراه تابع هدفی که شامل پارامترهای هزینه تلفات، بهبود پروفیل ولتاژ و کاهش نامتعادلی آن است به عنوان نوآوری در این پایان نامه مطرح و بررسی شده¬است. شبیه سازی¬های انجام شده نشان می¬دهد که با نصب خازن و منابع تولید پراکنده تلفات به میزان چشمگیری کاهش و پروفیل ولتاژ سیستم ضمن کاهش نامتعادلی ولتاژ بهبود می¬یابد.