پیکربندی مجدد و بازیابی بهینه بار سیستم توزیع پس از وقوع خطا با درنظر گرفتن عدم قطعیت منابع تولید پراکنده و بارها و استفاده از پارکینگ خودروهای الکتریکی برای بهبود قابلیت اطمینان سیستم

نوع مقاله : علمی-پژوهشی

نویسندگان

گروه مهندسی برق، دانشکده مهندسی، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران

چکیده

یکی از مهمترین اهداف در برنامه‌ریزی و بهره‌برداری سیستم‌های توزیع، ایجاد قابلیت اطمینان کافی و مناسب برای شبکه‌ها است. منابع انرژی تجدیدپذیر به‌عنوان منابع تولید پراکنده می‌توانند به تأمین تقاضای مصرف‌کنندگان و بهره‌برداری بهینه سیستم کمک زیادی کنند. با این‌حال، عدم قطعیت توان خروجی این منابع می‌تواند تأمین تقاضا پس از وقوع خطا را با مشکل روبه‌رو سازد. از سوی دیگر، پس از وقوع خطا در سیستم، پارکینگ‌های خودروهای الکتریکی می توانند با تزریق انرژی مازاد ذخیره شده در خودروهای الکتریکی به بهبود قابلیت اطمینان سیستم کمک کنند. در این مقاله، یک چارچوب تصادفی برای تولید منابع تولید پراکنده و تقاضای بار یک سیستم توزیع در نظر گرفته ‌شده و الگوریتمی برای پیکربندی مجدد و بازیابی بهینه بار پس از وقوع خطا در سیستم ارائه شده‌است. علاوه بر این، امکان استفاده از انرژی ذخیره شده در پارکینگ‌های خودروهای الکتریکی برای بهبود استراتژی بازیابی بار و کاهش قطع بار در نظر گرفته شده‌است. بدین منظور، مسئله بهینه‌سازی با پرداختن به عدم قطعیت‌های رایج منابع تجدیدپذیر و بار الکتریکی فرموله شده‌است و برای حل مسئله بازیابی بار و پیکربندی مجدد سیستم بعد از وقوع خطا، از الگوریتم بهینه‌سازی ازدحام ذرات (PSO) با مفهوم TRIBE استفاده شده است. همچنین، از یک طرح رمزگذاری برای اطمینان از بهینه بودن راه‌حل استفاده شده است. نتایج شبیه‌سازی طرح پیشنهادی نشان می‌دهند که پیکربندی مجدد سیستم و بازیابی بار پس از وقوع خطا به‌همراه استفاده از پارکینگ‌های خودروهای الکتریکی می‌تواند سبب بهبود قابلیت اطمینان سیستم شوند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Optimal reconfiguration and load recovery of the distribution system following the faults considering the uncertainties of distributed generations and loads and using electric vehicle parking lots to improve the system reliability

نویسندگان [English]

  • Shabnam Rezaei
  • علیرضا Saffarian
  • Hossein Farzin
Department of Electrical Engineering, Faculty of Engineering, Shahid Chamran University of Ahvaz, Ahvaz, Iran
چکیده [English]

One of the most important goals in the planning and operation of distribution systems is to provide adequate and suitable reliability for networks. Renewable energy sources can contribute to the consumers’ demand and optimal operation of the system. However, the uncertainty of the output power of these resources can make it difficult to meet the demand following the faults. On the other hand, in post-fault conditions electric vehicle parking lots can help improve the reliability of the system by injecting the excess energy stored in the electric vehicles. In this paper, a stochastic framework is considered for the generation of distributed energy resources and load demand of a radial distribution system, and an algorithm is presented for optimal reconfiguration and load recovery after the occurrence of a fault in the system. In addition, the energy stored in electric vehicle parking lots is used to improve the load recovery strategy to reduce the load shedding amount Therefore, the optimization problem is formulated by addressing the common uncertainties of renewable energy resources and electric loads, and to solve the problem of load recovery and reconfiguration of the system in post-fault condition, the Particle Swarm Optimization (PSO) algorithm with the TRIBE concept is used. Also, an encoding scheme is used to ensure that the solution is optimal. Simulation results of the proposed scheme show that system reconfiguration and load recovery after the fault along with the use of electric vehicle parking lots can improve the reliability of the system.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Renewable energy sources
  • Electric vehicle parking
  • TRIBE-PSO
  • Distribution system reliability