ارزیابی احتمالاتی ولتاژ شبکه‌های توزیع فعال با در نظر گرفتن همبستگی بین واحدهای فتوولتائیک

نویسندگان

دانشگاه شهید بهشتی تهران - دانشکده مهندسی برق

چکیده

تولیدات فتوولتائیک (PV) این پتانسیل را دارند که در آینده‌ای نزدیک اثرات قابل‌توجهی بر شبکه توزیع بگذارند. با توجه به این امر، این مقاله از یک الگوریتم پخش بار احتمالاتی (PLF) جهت بررسی اثرات عدم‌قطعیت تولیدات PV بر شبکه توزیع استفاده می‌کند. این رهیافت تحلیلی بر پایه تکنیک کامیولنت (Cumulant) بنا شده است و نیازی به محاسبات پیچیده کانوولوشن ندارد. در این روش، همبستگی بین واحدهای فتوولتائیک مجاور با استفاده از روابط مربوط به گشتاور و کامیولنت متقابل موردبررسی قرار می‌گیرند. به‌علاوه، از توزیع احتمال بتا برای مدل‌سازی رفتار تصادفی تولید توان در فتوولتائیک استفاده شده است. بسط تخمینی حداکثر آنتروپی بر مبنای کامیولنت برای استخراج توزیع احتمال ولتاژ شین‌ها به کار گرفته شده است. با استفاده از این بسط می‌توان توابع توزیع احتمال ولتاژ شین‌ها را با استفاده از کامیولنت‌های محاسبه‌شده، تخمین زد. درنهایت، روش پیشنهادی بر روی سیستم توزیع 33 شینه IEEE تست شده و نتایج حاصل تحلیل شده‌اند. با اجرای روش مونت‌کارلو و مقایسه نتایج آن با روش تحلیلی، صحت خروجی‌های مسئله موردبررسی و تأیید قرار گرفته‌اند. نتایج حاصل نشان می‌دهند که روش پیشنهادی در عین حفظ دقت، دارای بار زمانی و حجم محاسباتی بسیار کمتری است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Probabilistic Assessment of Voltage in Active Distribution Networks Considering Correlation between Photovoltaic Distributed Generations

نویسندگان [English]

  • A. H. Faraji
  • M. Tourandaz Kenari
  • M. S. Sepasian
  • M. Setayesh Nazar
Department of Electrical Engineering, Shahid Beheshti University, Tehran, Iran
چکیده [English]

Due to the development of photovoltaic distributed generation (DG) in distribution networks, these DGs can impact on the operation, planning and reliability of system. In this context, this paper has used a probabilistic load flow algorithm to assess the effects of photovoltaic generation uncertainties on the distribution networks. This method is based on the cumulants. It does not need complex computations like convolution method or high computational burden like Monte Carlo simulation. Proposed methodology can evaluate the correlation between input stochastic variables. In this paper, correlation between near wind units is analyzed. To estimate the probabilistic density functions of bus voltages, one of the most precise methods (maximum entropy) is used. Finally, suggested method is applied on the IEEE 33-bus distribution test system and the results are examined. The results analysis demonstrates the accuracy and effectiveness of the proposed method.

کلیدواژه‌ها [English]

  • probabilistic load flow
  • active distribution networks
  • photovoltaic distributed generations
  • cumulants method
  • maximum entropy method
  • cumulative distribution function
  • monte carlo simulation