برنامه‌ریزی توسعه هم‌زمان سیستمهای تولید و انتقال انرژی برای بار چندسطحی با درنظرگرفتن محدودیت سطح اتصال کوتاه

نویسندگان

1 دانشگاه بیرجند - دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر

2 دانشگاه زنجان - دانشکده مهندسی برق

چکیده

در این مقاله روشی جدید برای برنامه‌ریزی توسعه هم‌زمان سیستم‌های تولید و انتقال انرژی الکتریکی با درنظرگرفتن امنیت سیستم و با استفاده از برنامه‌ریزی خطی ترکیبی اعداد صحیح (MILP) معرفی شده و هزینه تولید نیروگاه‌ها و سرمایه‌گذاری تجهیزات کاهش داده شده است. به‌این‌ترتیب که پخش بار بهینه برای بارهای مختلف به روابط اصلی اضافه می‌شود و محدودیت ظرفیت خطوط انتقال برای انجام پخش بار اقتصادی بین نیروگاه‌ها در بارهای مختلف برطرف می‌شود. درنتیجه هزینه تولید انرژی کاهش می‌یابد. همچنین محدودیت سطح اتصال کوتاه با استفاده از روش ابتکاری و بدون استفاده از تقریب و خطی‌سازی درنظر گرفته‌شده است. با کاهش سطح اتصال کوتاه، هزینه سرمایه‌گذاری پست‌ها و خطوط کاهش می‌یابد. امنیت N-1 نیز، در مسئله اصلی و در قالب روابط خطی ارزیابی شده است. روش ارائه‌شده برای شبکه 6 شینه گارور و شبکه 24 شینه IEEE با استفاده از نرم‌افزار متلب 2015 اجرا شده است. نتایج با سایر مقالات مقایسه شده و کارایی روش پیشنهادی نشان داده شده است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Coordinated Generation and Transmission Expansion Planning with Short Circuit Level Constraint and Multi-Level Loads

نویسندگان [English]

  • M. Najjar 1
  • H. Falaghi 1
  • S. H. Hosseini 2
1 Faculty of Electrical and Computer Engineering, University of Birjand, Birjand, Iran
2 Faculty of Electrical Engineering, University of Zanjan, Zanjan, Iran
چکیده [English]

This paper proposes a novel approach for coordinated generation, transmission expansion planning with MILP formulation considering security analysis and the cost of generation of the power plants and the investment cost of substations are reduced. Optimal power flow is considered for different load levels and the transmission lines do not limit the optimal power flow. Therefore, the cost of generations will be decreased. Accordingly, short circuit level constraint is considered by a hierarchical approach. Thus, the investment cost of substations is decreased. In addition, N-1 security is taken into account in the main problem with MILP formulation. The proposed approach is applied to Garver 6-bus and IEEE 24-bus test systems in MATLAB and the results are compared with the other papers and show good performance of the proposed approach.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Coordinated GEP and TEP
  • multi-level load
  • short circuit level
  • security analysis
  • mixed integer linear programming (MILP)