امروزه مسائلی همچون تجدید ساختار در سیستم های قدرت و تشکیل بازارهای فروش انرژی در کنار پیشرفت تکنولوژی و مسائل زیست محیطی باعث ظهور و گسترش منابع کوچک تولید انرژی با نام تولیدات پراکنده شده اند. گسترش استفاده از تولیدات پراکنده، به طور قطع مسائل فنی سیستم های قدرت و به خصوص شبکه های توزیع به عنوان اصلی ترین محل نصب این تولیدات را تحت تاثیر قرار خواهد داد و این امر بازبینی مسائل فنی سیستم های قدرت را اجتناب ناپذیر می سازد. مسئله کنترل روزانه ولتاژ و توان راکتیو یکی از مسائل مهم در زمینه بهره برداری از شبکه های توزیع است که با استفاده از تپ ترانسفورماتورها و توان راکتیو تولیدی توسط خازن های موجود در شبکه انجام می پذیرد. تعامل مناسب و کنترل شده میان توان خروجی تولیدات پراکنده و متغیرهای کنترلی یاد شده می تواند به بهبود مسئله کمک کند. از سوی دیگر، وابستگی توان تولیدی توسط توربین های بادی به شرایط جوی و وابستگی میزان توان مصرفی مصرف کنندگان به رفتارها و عادات اجتماعی، مسئله کنترل ولتاژ و توان راکتیو را به یک مسئله همراه با عدم قطعیت تبدیل کرده است. لذا حل این مسئله به صورت یک مسئله قطعی نمی تواند شرایط بهره برداری ایمن و بهینه را تضمین کند. به همین منظور در این پایان نامه مسئله کنترل روزانه ولتاژ و توان راکتیو با در نظر گرفتن تاثیر تولیدات پراکنده به عنوان یک مسئله تصادفی مدل سازی و حل شده است. توابع هدف پیشنهادی برای این مسئله شامل کمینه کردن میزات تلفات انرژی الکتریکی، کمینه کردن میزان انحرافات ولتاژ شین ها از مقدار نامی، کمینه کردن میزان آلودگی تولیدی توسط منابع تولید پراکنده و پست اصلی و کمینه کردن هزینه تولید انرژی الکتریکی توسط تولیدات پراکنده و پست اصلی است. همچنین در این پایان نامه رفتار متغیرهای توان خروجی توربین های بادی و میزان بار مصرف کنندگان به عنوان متغیرهای همراه با عدم قطعیت در مسئله وارد شده است و روشی بر مبنای تشکیل سناریو برای حل مسئله برنامه ریزی تصادفی پیشنهاد شده است. الگوریتم بهینه سازی قورباغه به عنوان روش بهینه سازی پیشنهادی برای حل مسئله مورد استفاده قرار گرفته است. همچنین به منظور بهبود شرایط جستجوی محلی و جلوگیری از همگرایی زودرس الگوریتم از عملگر جهش در کنار مفهوم قبیله ها استفاده شده است. به منظور بررسی صحت مطالعات انجام شده، شبکه هایی با 69، 70 و 85 شین بعنوان شبکه های آزمایشی در نظر گرفته شده اند.

هدف از مسأله برنامه ریزی توسعه تولید (gep) یافتن تکنولوژی مطلوب، زمان و مکان نصب نیروگاه های جدید در یک افق زمانی مشخص می باشد بطوریکه تضمین می کند ظرفیت نصب شده رشد تقاضای بار را برآورده خواهد کرد. با توجه به تغییرات صورت گرفته در زمینه صنعت برق کشورهای گوناگون بررسی مسأله برنامه ریزی توسعه تولید در سیستم تجدید ساختار یافته ضروری بنظر می رسد. لذا در این پایان نامه حل مسأله برنامه ریزی توسعه تولید از دید یک شرکت تولیدی توان مورد بررسی قرار گرفته است. یکی از مواردی که در مسائل برنامه ریزی در سیستم های قدرت بایستی به آن پرداخته شود بحث استفاده از منابع انرژی تجدید پذیر است که بدلیل مزایای بسیار، امروزه بیش از پیش در بسیاری از مطالعات سیستم قدرت مورد توجه واقع شده اند. بهمین دلیل در این پایان نامه با در نظر گرفتن منابع گوناگون تجدید پذیر اثرات آن منابع را بر روی برنامه ریزی توسعه تولید مورد توجه واقع شده است. همچنین برای اینکه بتوان این منابع را از نظر اقتصادی با منابع سنتی تولید انرژی الکتریکی قابل رقابت کرد، راهکارهای حمایتی ای که امروزه در دنیا پیاده می شوند در مدل مسأله در نظر گرفته شده است. یکی از منابع بسیار مهم که نسبت به سایر منابع تجدید پذیر انرژی کاربرد بیشتری پیدا کرده اند نیروگاه های بادی می باشند. اما استفاده از این منابع باعث وجود عدم قطعیت هایی در مسأله می شود که بایستی بنحو مطلوبی در نظر گرفته شوند. لذا این عدم قطعیت بهمراه عدم قطعیت مربوط به قیمت انرژی در مسأله مدل شده و با استفاده از آن مسأله برنامه ریزی توسعه تولید حل شده است. برای انجام بهینه سازی این مسأله از روش بهبود یافته nbi استفاده شده و نرم افزار بهینه سازی gams بهمراه matlab برای انجام شبیه سازی ها مورد استفاده قرار گرفته اند.

حضور واحدهای تولید پراکنده در سراسر جهان در حال افزایش است. باتوجه به پایین بودن ثابت اینرسی این تولیدات، پایداری گذرای آن ها در شبکه یک از مسائل مهمی است که می بایست مورد ارزیابی قرار بگیرد. ازطرف دیگر بحث پایداری ولتاژ شبکه ی توزیع با حضور این تولیدات نیز همواره مورد توجه بوده است. در این پایان نامه، یک مسئله ی بهینه سازی چند هدفه برمنبای روش پرتو، برای مکان یابی و مقداردهی چند میکروتوربین در شبکه ی توزیع ارائه گردیده است. توابع هدف این مسئله بهبود شاخص های مربوط به پایداری گذرا ، تلفات توان و پروفیل ولتاژ در شبکه می باشند. برای محاسبه ی شاخص پایداری گذرا، نرخ احتمال وقوع خطا در نقاط مختلف شبکه در نظر گرفته شده است. همچنین مدل سازی بار در هردوحالت توان ثابت و وابسته به ولتاژ انجام می شود. به منظور بدست آوردن راه حل های بهینه پرتو مسئله ی بهینه سازی، از یک الگوریتم تکاملی جدید با ترکیب الگوریتم های بهینه سازی توده ذرات (pso) و جهش قورباغه (sfl) استفاده شده است. در ادامه ارزیابی و تحلیل پایداری ولتاژ با رسم منحنی های pv در سناریوهای گوناگون برای نتایج بدست آمده از مسئله ی بهینه سازی، انجام شده است. برای پیاده سازی مسئله، از شبکه ی توزیع شعاعی 33باسه استفاده گردیده و به منظور بدست آوردن پاسخ های دقیق تمای شبیه سازی ها در نرم افزار پیشرفته سیستم های قدرت digsilent® powerfactory انجام می شود.

دراین پایان نامه به بررسی دقیق نحوه عملکرد توربین های بادی و تعیین عوامل موثر بر تولید انرژی توسط این توربین ها پرداخته می شود.همچنین جهت پیش بینی میزان تولید بر اساس داده های واقعی جمع آوری شده چند روش از علم داده کاوی (رگرسیون – سری زمانی وکلاسترینگ) را مورد استفاده قرار می دهیم تا نتایج بهتری بدست آوریم. لذا ابتدا مفاهیم، اصول، و ابزارهای معرفی شده برای داده کاوی بیان شده و بعضی از روش هایش بر روی یک نمونه عملی از یک سازمان واقعی، پیاده سازی می شود. با توجه به اطلاعات موجود در سیستم اهدافی چون پیش بینی میزان (میانگین) تولید سالانه در مکان مورد نظر و تعیین مکان مناسب جهت استقرار ایستگاه توربین بادی دنبال می گردد.نتایج حاصل از استفاده از این ابزارها و مقایسه داده های تجربی گرفته شده از یک مزرعه بادی با نتایج مدل ارائه شده نشان می دهند که این مدل برای پیش بینی میزان تولید انرژی در مناطق مستعد جهت نصب توربین های بادی مناسب و نسبتا دقیق می باشد و می تواند الگوی مناسبی برای استفاده آتی در سازمانها و نهادهای مربوطه باشد

هدف از مسئله طراحی و توسعه شبکه توزیع یافتن توپولوژی مطلوب، زمان و مکان نصب فیدر و پست های جدید در یک افق زمانی مشخص می باشد، به طوری که تضمین می کند شبکه طراحی شده رشد تقاضای بار را در سطح قابل قبولی از قابلیت اطمینان برآورده خواهد کرد. با پیدایش روش های مدیریت انرژی و مصرف توان الکتریکی، روند رشد بار کاهش یافته اما همچنان نیاز به توسعه شبکه انتقال و توزیع برای انتقال توان از تولیدکنندگان به مصرف-کنندگان وجود دارد. لذا حل مسئله طراحی توسعه شبکه توزیع به صورت بهینه و در سطح قابل قبولی از قابلیت اطمینان ضروری می باشد. هدف اصلی این مسئله کاهش هزینه سرمایه گذاری و بهره برداری می باشد. هزینه سرمایه گذاری شامل هزینه نصب فیدر ها، پست های جدید و نصب تولیدات پراکنده می باشد. هزینه بهره برداری شامل هزینه عملکرد تولیدات پراکنده و نگهداری شبکه می باشد. علاوه بر هزینه اهداف دیگری نظیر قابلیت اطمینان ، تلفات شبکه و حفاظت شبکه نیز وجود دارد که به صورت دقیق و جدی بررسی نشده‏اند، لذا در این رساله این اهداف بررسی می‏شوند. طراحی توسعه شبکه توزیع بر اساس پیش‏بینی بار صورت می‏گیرد، لذا پیش‏بینی تقاضای توان الکتریکی در بلند مدت با عدم قطعیت و خطا همراه است. بنابراین در مسئله طراحی و توسعه لحاظ کردن روابط احتمالی امری نسبتاً ضروری می‏باشد که در این رساله این مورد نیز مورد بررسی قرار می‏گیرد.

هدف از مسأله جایابی بهینه واحدهای اندازه گیری فازور یافتن چیدمان مناسب برای نصب این دستگاه روی شین های شبکه بوده به طوری که تضمین می کند تمامی شبکه رویت پذیر گشته و تمامی شین ها حداقل از طریق یک واحد اندازه گیری فازور تحت پوشش قرار گرفته شده باشند به طوری که رویت پذیری شبکه در سطح قابل قبولی از قابلیت اطمینان برآورده گردد. چون شاخص های ارزیابی قابلیت اطمینان دارای ماهیت کاملاً غیر خطی است وارد کردن آن در مسأله جایابی بهینه pmu باعث پیچیده تر شدن مسأله می شود؛ لذا در این پایان نامه روش های مختلف احتمالی و سودمند جهت ارزیابی کارآمد تر قابلیت اطمینان در مسأله جایابی بهینه واحدهای اندازه گیری فازور ارائه می شود. مسأله جایابی به صورت تک هدفه و چند هدفی مدل گردیده است. در مدل تک هدفه ، شاخص های قابلیت اطمینان ، در نظر گرفته نمی شود. به دنبال آن در مدل چند هدفه، شاخص افزونگی که نمایانگر قابلیت اطمینان شبکه می باشد، پس از فرموله سازی، خطیسازی شده است. از مزایای این مدل کاهش قابل توجه زمان محاسباتی نسبت به روش های دیگر در این زمینه است. اعمال روش پیشنهاد شده، سادگی، سرعت و دقت روش را نشان خواهد داد. دو روش بهبود یافته مختلف بهینه سازی چند هدفه شامل روش های افزوده-وزنی محدودیت اپسیلن و تقاطع مرزی متعامد برای یافتن سطح پرتو برای حل مسأله بهینه سازی استفاده شده و نتایج بدست آمده مقایسه و تحلیل گردیده است.

امروزه با ظهور تکنولوژی های جدید مخابراتی و ارتباطی در سیستم های قدرت، مفهوم پاسخ دهی بار و بارهای پاسخ ده به طور روز افزونی در حال گسترش است و از این رو مطالعه آثار این برنامه ها در سیستم های قدرت ضروری می نماید.لذا در این پایان نامه ابتدا مدل ریاضی این سیستم ها استخراج شده و سپس جهت بهره گیری از برنامه های استاندارد بهینه سازی به صورت خطی در آمده است. این امر نه تنها سرعت محاسبات برنامه ریزی این تمهیدات را در سیستم قدرت افزایش می دهد ، بلکه به طور کلی فرمول بندی های خطی، با قابلیت اطمینان بسیار بالایی جواب های بهینه را بدست می آورند. مدل خطی برنامه پاسخ دهی بار در یک مساله ی دو هدفی با اهداف مساله ی ورود و خروج نیروگاه ها و هم چنین کاهش آلایندگی نیروگاه های فسیلی، گنجانده شده و آثار آن مورد تحلیل قرار گرفته است. علاوه بر تحلیل آثار پاسخ دهی بار در بازارهای عمده فروشی و بالادستی برق در تحقیق اول، این برنامه ها بر ریزشبکه ها اعمال و نتایج آن در حیطه ی توزیع مورد ارزیابی قرار گرفته است. علاوه بر دو تحقیق ذکر شده، آثار برنامه های پاسخ دهی بار در مساله ی ورود و خروج نیروگاه ها مقید به قید امنیت (n-k) مورد شبیه سازی قرار گرفته که در آن، هدف یافتن تاثیرات پاسخ دهی بار بر پایدار ماندن سیستم قدرت با از دست دادن بیشترین تجهیز ممکن یا همان قید امنیت(n-k) می باشد.

در این پایان نامه، به بررسی روش های دسته بندی بار و پیش بینی قیمت در بازار برق پرداخته شده است و نقش آن ها در بهبود عملکرد خرده فروشان انرژی الکتریکی مورد بررسی قرار گرفته است. دسته بندی بارها به منظور ارائه قیمت های متفاوت به مصرف کنندگان مختلف، می تواند درجه آزادی خرده فروشان را در تعیین قیمت برای مصرف کنندگان افزایش دهد. در این پایان نامه، روش های k-means، fuzzy c-means و دسته بندی با استفاده از الگوریتم بهینه سازی ترکیبی آموزش-یادگیری و تکامل تفاضلی برای دسته بندی بارها مورد بررسی قرار گرفته است. از سوی دیگر، برای این که یک خرده فروش عملکرد مناسبی در بازار داشته باشد، اطلاع از قیمت بازار در آینده، برای او امری ضروری محسوب می شود. بنابراین، خرده فروشان، از روش های پیش بینی قیمت برای تخمین قیمت در آینده استفاده می کنند. روش های پیش بینی بررسی شده در این پایان نامه، روش های مدل سازی سری های زمانی هستند، که به دو دسته خطی و غیرخطی تقسیم بندی می شوند. از روش های خطی، روش arima و از روش های غیرخطی، شبکه های عصبی mlp وrbf، ماشین بردار پشتیبان و مدل سری های زمانی فازی مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین، مدلی بر اساس سری های زمانی فازی برای پیش بینی قیمت برق ارائه گردیده است و روش های سفیدسازی،آنالیز مولفه های مستقل و انتخاب ویژگی بر اساس تابع همبستگی عرضی نیز برای پیش پردازش ورودی های شبکه های عصبی، مورد بررسی قرار گرفته است. برای مقایسه عددی روش های پیش بینی فوق، از داده های بازارهای برق اسپانیا، سنگاپور و نیوانگلند استفاده شده است. در ادامه، برای نشان دادن نقش روش های دسته بندی بار و پیش بینی قیمت در بهبود عملکرد خرده فروشان، به مدل سازی عملکرد خرده فروشان در دو بازه زمانی میان مدت و کوتاه مدت پرداخته شده است. لازم به ذکر است که در بازه زمانی میان مدت، به دلیل بالا بودن عدم قطعیت بار و قیمت بازار، از روش تولید سناریو برای حل مسئله میان مدت استفاده شده است.

یکی از معایب پیل های سوختی این است که فرایند تولید توان (که یک فرایند شیمیایی است) در آنها به کندی صورت می‏گیرد‏. در این پایان‏نامه ابتدا یک مدل دینامیکی مناسبی جهت مدل کردن پیل سوختی در نرم‏افزار digsilent که یکی از قدرتمندترین ابزار جهت شبیه‏سازی سیستم های قدرت گسترده می‏باشد‏‏ از منابع استخراج شده و سپس مدل مربوطه در این نرم‏افزار شبیه سازی شده است. همچنین جهت بهبود عملکرد دینامیکی پیل سوختی و پوشش دادن تاخیر عملکردش، از یک سیستم تولید توان ترکیبی استفاده شده است که شامل پیل سوختی، باطری، کانورتر، اینورتر و راکتورهای سری می‏باشد‏‏. در این سیستم ترکیبی باطری به عنوان المانی که دارای پاسخ سریعی می‏باشد‏‏ پاسخ دینامیکی کند پیل سوختی را جبران می‏کند‏. در ادامه تاثیر و رفتار پیل سوختی بر روی سیستمی که متشکل از یک توربین گازی با عناصر avr و گاورنر می‏باشد بررسی شده است. بعد از آن تاثیر پیل سوختی در یک شبکه‏ی نمونه‏ مورد مطالعه قرار گرفته است.

این پژوهش روشی برای تعیین ظرفیت باتری و سیستم خورشیدی در سیستم های خورشیدی متصل به شبکه برای یک مشترک برق را تشریح می کند. از ملزومات دستیابی به یک ظرفیت بهینه، داشتن شناخت جامع و دقیق بر روی عوامل موثر بر سودآوری اقتصادی سیستم می باشد. یکی از مهم ترین این عوامل، بهره برداری روزانه از باتری پس از نصب در سیستم است. در این مطالعه از روش خوشه بندی فازی به منظور دسته بندی روزهای مشابه و در نتیجه لحاظ کردن بهره برداری روزانه در تعیین ظرفیت بهینه ی سیستم، استفاده شده است. به منظور افزایش دقت پاسخ ها، عدم قطعیت در تابش خورشید و بار مشترک نیز در تعیین ظرفیت بهینه ی اجزای سیستم لحاظ شده و مدل برنامه ریزی تصادفی به کمک روش تخمین دو نقطه حل می شود. با در نظر داشتن اهمیت بسیار زیاد ساختار قیمت برق در این نوع مطالعات، یک تعرفه ی زمان استفاده، یک تعرفه ی زمان استفاده به علاوه بهای قدرت و یک تعرفه ی ثابت تشویقی در این پژوهش مورد تحلیل و بررسی قرار گرفته اند. نتایج به دست آمده نیز نقش بسزای تعرفه ی قیمت گذاری برق در سودآوری این سیستم ها و همچنین چگونگی اهمیت تعیین ظرفیت همزمان سیستم خورشیدی و باتری را نشان می دهند. علاوه بر تمام موارد بالا که با مدل ایده آل باتری انجام شده است، شرایط واقعی باتری نیز در مدل باتری اعمال می شود و نتایج با در نظر گرفتن این مدل واقعی نیز به دست آورده می شوند. نتایج به دست آمده نیزضرورت در نظر گرفتن مدل واقعی باتری را آشکار می سازند.

هدف از مسأله جایابی ادوات facts، بدست آوردن مکان و ظرفیت مناسب برای این ادوات (svc، tcsc و upfc) می باشد، تا حضور آنها در محل مناسب با ظرفیت مناسب باعث بهبود بیشتر پارامتر های شبکه باشد. این مکان یابی با در نظر گرفتن توابع هدف پایداری ولتاژ، پایداری گذرا و مدیریت تراکم انجام می گیرد. پایداری ولتاژ در شبکه به صورت شاخص ظرفیت بار، پایداری گذرا به صورت حاشیه انرژی گذرای اصلاح شده و مدیریت تراکم به صورت هزینه پرداختی به ژنراتورها و بارها توسط اپراتور مستقل شبکه در هنگام وقوع پیشامدی در نظر گرفته می شوند. در این پایان نامه جهت مکان یابی ادوات facts از روش هایی چون، روش محدودیت اپسیلون، روش فازی پرتو و الگوریتم pso استفاده شده است، روش محدودیت اپسیلون ذکر شده در دو حالت سنتی و تکمیل شده استفاده و با هم مقایسه شده اند. برای فرایند تصمیم گیری و نرمالیزه کردن توابع هدف روش فازی پرتو استفاده شده است. نتایج مطالعات انجام شده در شبکه 39 شینه ieee نشان دهنده بهبود توابع هدف در حضور ادوات facts می باشد.

هدف این پایان نامه انتخاب بهینه مکان، اندازه و تنظیم پارامترهای جبرانساز راکتیو استاتیک (svc) در خطوط انتقال بلند و شبکه قدرت چند ماشینه بزرگ می باشد. در این پایا ن نامه چهار هدف بهبود پایداری گذرای سیستم قدرت، کاهش هزینه سرمایه گذاری svc، بهبود پروفیل ولتاژ و کاهش تلفات سیستم قدرت در نظر گرفته شده است. این مسئله به صورت یک تابع چند هدفه فرمول بندی شده و برای حل آن از بهینه سازی ازدحام ذرات چند هدفه (mopso) استفاده شده است. بخش اول پایان نامه مربوط به انتخاب بهینه مکان، اندازه و تنظیم پارامترهایsvc در خطوط انتقال بلند با دو هدف پایداری گذرای سیستم و کاهش هزینه سرمایه گذاری svc می باشد. در این مطالعه، به منظور محاسبه دقیق مکان svc در خطوط انتقال بلند، از مدل واقعی خط استفاده شده است. از دو شبکه دو ناحیه ای دو ماشینه و چهار ماشینه برای شبیه سازی و نشان دادن نتایج جایابی svc در خطوط انتقال بلند استفاده شده است. بخش بعدی پایان نامه مربوط به انتخاب بهینه مکان، اندازه و تنظیم پارامترهایsvc در شبکه قدرت چند ماشینه می باشد. ابتدا جایابی با دو هدف پایداری گذرای سیستم و کاهش هزینه سرمایه گذاری svc انجام شده است. سپس چهار هدف بهبود پایداری گذرای سیستم قدرت، کاهش هزینه سرمایه گذاری svc، بهبود پروفیل ولتاژ و کاهش تلفات سیستم قدرت در نظر گرفته شده است. در این بخش از پایان نامه برای به دست آوردن نتایج دقیق تر و عملی تر از سه سطح بار استفاده شده است. برای نشان دادن نتایج شبیه سازی جایابی svc در شبکه چند ماشینه از شبکه ی ?? ماشینه نیوانگلند استفاده شده است. نتایج شبیه سازی نشان می دهد که انتخاب بهینه مکان، اندازه و تنظیم پارامترهای svc به طور قابل ملاحظه ای باعث بهبود پایداری گذرای سیستم، کاهش هزینه سرمایه گذاری svc، بهبود پروفیل ولتاژ و کاهش تلفات سیستم قدرت می شود. در این مطالعه نتایج به صورت یک مجموعه پاسخ ارائه شده تا به تصمیم گیرنده برای انتخاب پاسخ مناسب کمک شود.

سیستم¬های توانی برای عملکرد بهینه با توجه به محدودیت¬های اعمالی و مسائل تکنیکی از جمله مباحث اقتصادی و زیست محیطی نیازمند کنترل کننده¬های پیشرفته¬ایی هستند. به همین دلیل و همچنین دلایل دیگری همچون رعایت قیود و محدودیت¬ها، مبحث گذرا در طول عملکرد سیستم قدرت مهم خواهند بود و عبور از قیود، مشکلات و صدمات جبران ناپذیری بر جای خواهد گذاشت. این مسئله می¬تواند در یک شبکه کوچک (ریز شبکه) که منابع توانی آن دارای ظرفیت محدودی هستند، نمود بیشتری داشته باشد. بنابراین یکی از مسائل مهم در این نوع سیستم¬ها خنثی¬سازی حالت¬های گذرا است. علی¬الخصوص زمانی که نقاط کار به محدوده مجاز آنها نزدیک¬تر باشند. در این پایان نامه به معرفی یک استراتژی کنترلی می پردازیم که، رفتار گذرای ریزشبکه را بهبود می¬بخشد.

هدف اصلی در برنامه‎ریزی بهینه از ریزشبکه شامل تصمیماتی نظیر چگونه تولیدات پراکنده درون ریزشبکه مانند ژنراتورها، باطری‎ها و همچنین بارهای قابل کنترل را به صورت بهینه برنامه‎ریزی کنیم تا بار ریزشبکه را پوشش دهد و هزینه تولید تواان و هزینه وارد کرده توان به ریزشبکه در ساعت‎های بعد یا روز بعد کمینه گردد.منابع مختلف عدم قطعیت مانند بار، قیمت انرژی در بازار توان خروجی توربین بادی و سلول خورشیدی به روی بهینه‎سازی اقتصادی از ریزشبکه تاثیر می گذارد و کنترل کننده مرکزی ریزشبکه باید عدم قطعیت‎ها ار کنترل کند. سیستم های قدرت مورد تجدید ساختار قرار گرفته اند و بازارهای برق تشکیل شده اند. به عنوان یک نتیجه از تجدید ساختار در سیستم های قدرت و شکل گیری بازار برق، نیاز به حضور مشترکین در بازارهای رقابتی احساس شده است. در میان تعداد زیادی از راه‎ها، برنامه‎های پاسخگویی بار برای شرکت مشترکین در بازارهای رقابتی پیشنهاد شده است. برنامه‎های پاسخگویی بار زیرمجموعه‎ای از برنامه‎های مدیریت سمت مصرف می باشد. در این پایان نامه منابع مختلف عدم قطعیت مانند مقدار بار، قیمت برق در بازار و توان خروجی توربین بادی و سلول خورشیدی و همچنین برنامه‎های پاسخگویی بار در برنامه‎ریزی چند هدفه انرژی ملاحظه شده است. مسئله برنامه ریزی چند هدفه انرژی در این پایان نامه به صورت یک مسئله غیرخطی و صحیح است که توسط نرم افزار بهینه سازی گمز حل شده است.

چکیده کنترل فرکانس میکروشبکهac با استفاده از کنترلر pi فازی در مد جزیره ای به کوشش محمد علی آتشی استفاده از تولیدات پراکنده علیرغم تمام مزایای فراوان مشکلات زیادی را نیز ایجاد می کند که یکی از رایج ترین آنها ناپایداری فرکانسی است. به این ترتیب که میکرو شبکه به علت دارا بودن واحدهای تولیدی و مصرفی دینامیکی و متغیر با زمان، توازن بار را برهم می زند و این اجزاء عمدتا شامل : میکرو توربین بادی ، سلول خورشیدی و بار دینامیکی متغیر می باشند. در این پروژه، میکروشبکه ترکیبی از میکرو توربین بادی، الکترولایزر، پیل سوختی، میکرو توربین گازی، سلول خورشیدی و بار دینامیکی متغیر است.بدلیل وجود متغیرهای زیادی که عدم توازن بار را ایجاد می کنند و همچنین با توجه به محدودیت هایی که واحدهای تولیدی دارند از کنترلر فازی برای میراسازی نوسانات فرکانسی و بهبود کنترل فرکانس بار استفاده شده است. در پروژه ارایه شده، میکروشبکه به صورت پیش فرض در حالت ایزوله از شبکه اصلی در نظر گرفته شده است و برای نشان دادن قابلیت بالای کنترلر فازی در کنترل فرکانس، نتایج شبیه سازی کنترلر pi فازی با نتایج بدست آمده از اعمال کنترلر piسنتی مقایسه شده است.همچنین برای عادلانه بودن مقایسه ضرایب کنترلر pi سنتی با استفاده از الگوریتم اجتماع ذرات(pso) که بصورت بهینه تنظیم شده مورد استفاده قرار گرفته است. نتایج مقایسه نشان داد که عملکرد کنترلر pi فازی بسیار بهتر و با ضریب اطمینان بالا تری نسبت به کنترلر piسنتی است. همچنین در این پایان نامه برای نشان دادن مقاوم بودن کنترلر فازی سناریوهایی مانند افزایش و کاهش بار یا تولید شبیه سازی و استفاده شده است. در انتها اثر سیستم الکترولایزر در مواقع اغتشاش توانی بررسی گردیده است و نشان داده شده که الکترولایزر اثر مثبتی در مواقع نامتوازنی بار دارد.لازم به ذکر است که شبیه سازی ها با توجه به این نکته صورت گرفته است که توان تولیدی میکرو توربین نسبت به سایر اجزاء تولید کننده توان در شبکه بالاتر است.

در این پایان نامه به منظور ارزیابی تأثیر خودروهای الکتریکی هیبریدی قابل اتصال به شبکه بر روی شبکه توزیع یک مدل جامع برای خودروهای الکتریکی هیبریدی قابل اتصال به شبکه ارائه شده است.مدل ارائه شده بر روی یک شبکه 33 باسه اعمال شده است. به منظور کاهش اثرات نامطلوب ناشی از تأثیر گسترده این خودروها برنامه پاسخ گویی بار ارائه شده است. نتایج نشان می دهد که برنامه پاسخ گویی بار اثرات منفی ناشی از این خودروها را کاهش می دهد.

با توجه به نقش مهم منابع تجدیدپذیر انرژی در سیستم قدرت، در این پایان نامه مسأله سرمایه گذاری در بخش انرژی بادی مورد بررسی قرار گرفته است. به این منظور یک مدل دوسطحی برای این مسأله پیشنهاد شده است. سطح اول از این مسأله، مسأله سرمایه گذار با هدف حداکثرسازی سود حاصل از سرمایه گذاری است و در سطح دوم از مسأله، تسویه بازار در روزهای مختلف از دوره در نظر گرفته شده برای بازگشت سرمایه مدل شده است