بهینه سازی در شبکه‌های توزیع

بهینه سازی در شبکه‌های توزیع

به طور کلي سه دسته روش براي بهينه سازي وجود دارد که عبارتند از:

- روشهاي تحليلي

- روش هاي شمارشي

- روش هاي جستجوي تصادفي

روش هاي تحليلي بر اساس مشتق گيري از توابع بنا نهاده شده اند، لذا بايستي تابع هدف مورد نظر در دامنه خود پيوسته ، مشتق پذير و تک ماکزيمي باشد تا اينکه اين روش از خود کارايي خوبي نشان دهد. دسته دوم روش هايي هستند که در آنها از جستجوي يک به يک نقاط فضاي جستجو براي پيدا کردن بهينه ترين نقطه استفاده مي گردد، بنابراين براي فضاهاي جستجوي بزرگ امکان جستجو غيرعملي خواهد بود ، اما در اينجا هيچ نيازي به پيوستگي تابع هدف نمي باشد. اما دسته سوم ، روش هايي هستند که اساس کار آنها انتخاب تصادفي نقاط مي باشد. در اين روش نقاط به تصادف يکي پس از ديگري انتخاب شده و از لحاظ بهينه بودن مورد ارزيابي قرار مي گيرند اگر در هر مرحله در نقطه اي، تابع هدف مقدار بهتري نسبت به نقطه مرحله قبل داشته باشد به عنوان نقطه بهينه تا آن مرحله انتخاب مي گردد و گرنه نقطه قبلي به عنوان نقطه بهينه فرض  مي گردد، اين کار تا جاييکه لازم است ادامه مي يابد. اما در جهت مقاوم سازي روش هاي جستجوي تصادفي بدون جهت ، روش هاي جستجوي تصادفي جهت دهي شده به وجود آمدند که الگوريتم ژنتيک يکي از اين روشهاست. از آنجايي که الگوريتم ژنتيک تنها به مقدار تابع هدف در نقاط مختلف نياز دارد لذا هيچ محدوديتي از لحاظ مشتق پذيري يا پيوستگي براي تابع وجود ندارد به همين دليل مي تواند براي توابع مختلف خطي و غير خطي ، گسسته يا پيوسته استفاده شود. از آنجايي که در مسئله جايابي منابع توليد تابع هدف مسئله DG پراکنده معادلات حاکم بر آن غير خطي هستند و نيز خاصيت ماژولار بودن واحدهاي را به شکل ناپيوسته ظاهر مي کند و با توجه به اينکه مسئله جايابي در شبکه هاي واقعي و بزرگ به صورت يک مسئله با ابعاد بزرگتري تبديل مي شود.

یکی از مشکلات قابل توجه در شبکه‌های توزیع مسئله نامناسب بودن پروفیل ولتاژ می‌باشد. تأثیر واحدهای تولید پراکنده بر روی تنظیم ولتاژ می‌تواند مثبت و یا منفی باشد و این امر بستگی به سیستم توزیع، مشخصات واحدهای تولید پراکنده و نیز مکان و اندازه نصب آنها دارد. از آنجایی که ولتاژ یکی از مهمترین معیارها از نقطه نظر کیفیت توان در ارائه خدمات توسط شرکتهای برق می‌باشد، بنابراین در سالهای اخیر، با حضور واحدهای تولید پراکنده در شبکه‌های توزیع، توجه زیادی به بررسی اثر این واحدها بر روی ولتاژ صورت گرفته است.

در عمل با به کار گیری واحد تولید پراکنده در پائین یک تنظیم‌گر ولتاژ یا LTC مجهز به جبرانگر افت خط يا  LDC، عمل تنظیم ولتاژ توسط تنظیم گر، دچار مشکل خواهد شد. این کار باعث می‌شود که رنج بهره‌برداری از  DG محدود گردد و یا اینکه نیاز به یک برنامه کنترل هماهنگی بین LTC و DG باشد.

مسئله مهم دیگر در شبکه‌های توزیع، نامتعادلی ولتاژ در آن‌ها می‌باشد. گرچه ولتاژی که در شبکه انتقال در ترمینال ژنراتورهای تولید برق وجود دارد، کاملاً متعادل است، ولی در سطح شبکه‌های توزیع، به دلیل وجود  بارهای تکفاز و نیز یکسان نبودن امپدانس خطوط توان، ولتاژ به صورت نامتعادل در می‌آید. چنانچه نامتعادلی از یک حد استاندارد بالا باشد، در این صورت علاوه بر افزایش تلفات سیستم، می‌تواند تأثیرات سوئی را در بارها داشته باشد. از جمله بارهایی که نامتعادلی ولتاژ تأثیرات جدی بر روی آنها می‌گذارد، بارهای موتوری می‌باشند. اگر چه در طراحی این موتورها وجود کمی نامتعادلی ولتاژ پیش‌بینی می‌گردد، اما چنانچه نامتعادلی از حدی بالاتر برود، باعث ایجاد جریانهای نامتعادل خواهد شد که سطح نامتعادل آن‌ها چند برابر نامتعادلی ولتاژ می‌باشد. این جریان‌های نامتعادل سبب گرم شدن بیش از حد سیم پیچی‌های استاتور و روتور این موتورها گشته و در نتیجه سبب عملکرد سیستم‌های حفاظتی در آنها می‌گردند. از جمله بارهای دیگری که تحت تأثیر نامتعادلی ولتاژ قرار می‌گیرند، سیستم‌های درایو سرعت متغیر می‌باشند. نامتعادلی ولتاژ در این سیستم‌ها سبب بروز مشکلات هارمونیکی می‌گردد. استفاده تعداد قابل توجهی از واحدهای تولید پراکنده تکفاز در شبکه‌های توزیع، می‌تواند روی نامتعادلی ولتاژ تأثیر مثبت یا منفی داشته باشد.

سفارش پروژه و پایان نامه رشته برق

voltamoshaver@gmail.com

09374305423


مطالب مرتبط...

هیچ نظری تا کنون برای این مطلب ارسال نشده است، اولین نفر باشید...

ابزار وبمستر

ابزار وبمستر