پخش بار بهینه مقید به پایداری سیگنال کوچک با استفاده از الگوریتم ژنتیک

نویسندگان

دانشگاه کردستان - دانشکده مهندسی

چکیده

این مقاله با استفاده از الگوریتم تکاملی ژنتیک به حل پخش بار بهینه با در نظر گرفتن توابع هدف مختلف در شرایط احتمالی متفاوت با محوریت قرار دادن قید پایداری سیگنال کوچک می‌پردازد. هدف نهایی از پخش بار بهینه (OPF)، پیدا کردن نقطه کار بهینه در یک سیستم قدرت با در نظر گرفتن محدودیت‌های موجود می‌باشد. با اضافه کردن قید پایداری سیگنال کوچک به محدودیت‌های پخش بار بهینه می‌توان یک حالت تدافعی و پیشگیرانه را برای جلوگیری از ناپایداری‌های سیگنال‌کوچک در نقطه کار بهینه سیستم به وجود آورد و نیز اطمینان حاصل نمود که هرگاه اختلالات کوچکی در سیستم رخ دهند، نوسانات الکترومکانیکی ایجادشده به‌طور مؤثری میرا خواهند شد و سیستم به نقطه کار عادی خود باز خواهد گشت. دو نوع تابع هدف مورداستفاده در این مقاله شامل تابع هدف کمینه کردن هزینه ژنراتورها و تابع هدف امنیت اجتماعی مورد انتظار ضمن برآورده شدن قیود مسئله، به‌طور مناسبی به‌وسیله الگوریتم تکاملی ژنتیک بهینه می‌شوند. استراتژی پیشنهادی قادر به حل مسئله SSSC-OPF و پیدا کردن نقاط قبل و بعد از بروز اختلال می‌باشد. نتایج حاصل از پیاده‌سازی الگوریتم و نیز شبیه‌سازی‌های انجام‌شده بر روی دو سیستم آزمون 9 و 24 شینه IEEE نشان‌دهنده کارایی و اعتبار روش پیشنهادی است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Small Signal Stability Constrained Optimal Power Flow using Genetic Algorithm

نویسندگان [English]

  • A. Hesami Naghshbandy
  • H. Shams
Faculty of Engineering, University of Kurdistan, Sanandaj, Iran
چکیده [English]

This paper presents a solving methodology for small signal stability constrained Optimal Power Flow (SSSC-OPF) using evolutionary genetic algorithm (GA) considering various objective functions under different contingency scenarios. The final goal of OPF is finding of optimal operating point of power system according to various constraints. By adding small signal stability constraint to the OPF problem, a preventive state for avoiding from small signal oscillatory instability is achieved. Henec, it can be guaranteed to damp electromechanical oscillations triggered by small disturbances in the system and return the operating point to the optimal condition. Two objective functions, namely minimization of total generation cost and expected-security cost subjected to the problem constraints have been considered and optimized by genetic algorithm. The proposed strategy enables to solve the SSSC-OPF problem and finds optimum operating points of the power system before and after the occurance of disturbance. The performance and effectiveness of the proposed method have been studied and simulated on the IEEE 9 and 24-bus test systems.

کلیدواژه‌ها [English]

  • optimal power flow
  • small signal stability
  • genetic algorithm
  • eigenvalues optimization