برنامه ریزی مشارکت واحدها با در نظر گرفتن قابلیت کلید زنی در پست های انتقال

گسترش سیستم قدرت موجود به منظور تامین مصرف روبه افزایش انرژی الکتریکی، نیازمند بودجه مالی قابل توجهی می‌باشد. بنابراین به عنوان یکی از اهداف اصلی، بهره‌برداران مستقل سیستم قدرت به دنبال تامین بار مصرفی روبه افزایش، بدون متحمل شدن هزینه بالای توسعه و رعایت مصوبات قانونی می‌باشند. بهینه‌سازی توپولوژی شبکه می‌تواند به عنوان یک کاربرد هوشمند در سیستم قدرت همراه با بهینه‌سازی برنامه‌ریزی واحدهای تولیدی، درنظرگرفته شود. در این پایان‌نامه یک فرمول‌بندی برای بهینه‌سازی همزمان برنامه‌ریزی مشارکت واحدها و توپولوژی شبکه با در نظرگرفتن معیار قابلیت اطمینان N-1 ارائه می‌شود. نشان داده می‌شود که بهینه‌کردن توپولوژی شبکه می‌تواند برنامه‌ریزی بهینه مشارکت واحدها را تغییر داده و هزینه‌های بهره‌برداری از سیستم را تا 14 درصد کاهش دهد. روند تجزیه‌ای مبتنی بر تکنیک بندرز و همچنین معادلات محدودکننده برای کاهش بار محاسباتی مسئله ارائه می‌شود. مدل پیشنهادی روی شبکه‌های استاندارد 6، 24 و 57 شینه پیاده‌سازی شده و نتایج آن تحت شرایط مختلف بررسی می‌گردد. در دهه گذشته، افزایش نفوذ منابع انرژی تجدیدپذیر در سیستم‌های قدرت(همانند مزارع بادی و پارک‌های خورشیدی) عدم قطعیتِ مربوط به تقاضای الکتریکی خالص گرهی را شدت بخشیده است. اگرچه ابزاری به منظور تخمین دقیق تقاضای الکتریسیته خالص گرهی (تقاضای الکتریسیته گرهی منهایِ توان تولیدی تجدیدپذیر گرهی)وجود ندارد، مدل‌های قبلی کلیدزنی بهینه خطوط انتقال همواره فرض می‌کنند که تقاضای الکتریسیته خالص گرهی به صورت دقیق مشخص می‌باشد. در این پایان‌نامه یک راهکارِ تطبیق‌پذیر و مقاوم برای کلیدزنی بهینه خطوط انتقال به منظور مقابله با عدم قطعیت موجود در سیستم قدرت ارائه می‌شود. راهکار پیشنهادی عدم قطعیتِ تقاضای الکتریکی خالص را از طریق بازه‌های محدود و بدون توزیع مدل می‌کند. جواب بهینه حاصل از این مدل در برابر بدترین حالت عدم قطعیت در سیستم ایمن بوده و درجه مقاوم‌بودن آن به وسیله یک پارمتر با مقدار صحیح قابل کنترل و تنظیم می‌باشد. همچنین بعد از حل مسئله بهینه سازی، یک روند بر اساس نمونه برداری ابر مکعب لاتین برای ارزیابی جواب‌های به دست آمده تحت شرایط مختلف عدم قطعیت در شبکه ارائه می‌شود. مدل پیشنهادیِ کلیدزنی بهینه و مقاوم خطوط انتقال روی شبکه های استاندارد 118 شینه و 300 شینه IEEE پیاده‌سازی شده و تاثیرگذاری آن تحت شرایط مختلف ارزیابی می‌شود.

استاد راهنما: دکتر حسن قاسمی‌، دکتر فرخ امینی فر

رشته تحصیلی: مهندسی برق قدرت-سیستم ها فشار قوی الکتریکی