تعداد نشریات | 44 |
تعداد شمارهها | 1,305 |
تعداد مقالات | 15,982 |
تعداد مشاهده مقاله | 52,362,926 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 15,131,851 |
برنامهریزی بهرهبرداری بهینه ریزشبکههای متصلبههم با استفاده از سیستم مدیریت انرژی توزیعشده | ||
مجله مهندسی برق دانشگاه تبریز | ||
مقاله 2، دوره 50، شماره 4 - شماره پیاپی 94، اسفند 1399، صفحه 1463-1474 اصل مقاله (811.81 K) | ||
نوع مقاله: علمی-پژوهشی | ||
نویسندگان | ||
سید احسان احمدی؛ نوید رضایی* | ||
گروه مهندسی برق - دانشگاه کردستان | ||
چکیده | ||
این مقاله یک مدیریت انرژی توزیعشده انعطافپذیر را برای هماهنگی بهرهبرداری ریزشبکههای متصلبههم پیشنهاد میدهد. هرکدام از ریزشبکهها بهعنوان یک واحد مستقل با اهداف محلی در نظر گرفته شدهاند تا هزینههای بهرهبرداری و توانهای مبادلهشده خود را بهینه نمایند. در این مقاله فرض شدهاست که ریزشبکههای متصلبههم ازطریق یک شین مشترک بههم متصل شدهاند که میتوانند ازاینطریق توانهای الکتریکی را مبادله کنند. برای هماهنگکردن برنامهریزی بهرهبرداری این ریزشبکهها، از یک الگوریتم دوسطحی استفاده شدهاست. سطح اول برای بهرهبرداری اقتصادی هرکدام از ریزشبکهها و سطح دوم برای بهینهسازی توانهای مبادلهشده است. برنامهریزی ریزشبکهها با درنظرگرفتن روابط پخشبار و قیود ولتاژ در یک سیستم متصل از چند ریزشبکه در یک دوره 24 ساعته شبیهسازی شدهاست. همچنین یک نرخ جریمه برای کنترل توانهای مبادلهشده میان ریزشبکهها تعیین شدهاست. نتایج شبیهسازی انجامشده نشان میدهد که استفاده از سیستم مدیریت انرژی پیشنهادی، سبب افزایش کارایی و بهبود قابلیت اطمینان در هرکدام از ریزشبکهها میشود. | ||
کلیدواژهها | ||
سیستم مدیریت انرژی توزیعشده؛ ریزشبکه؛ منبع تولید پراکنده؛ توان مبادلهشده | ||
مراجع | ||
[1] B. J. Brearly and R. R. Prabu, “A review on issues and approaches for microgrid protection,” Renewable and Sustainable Energy Reviews, vol. 67, pp. 988–997, January 2017. [2] Z. Li, M. Shahidehpour, F. Aminifar, A. Alabdulwahab and Y. Al-Turki, “Networked microgrids for enhancing the power system resilience,” Proceedings of the IEEE, vol. 105, no. 7, pp. 1289–1310, July 2017. [3] Y. Han, K. Zhang, H. Li, E. A. A. Coelho and J. M. Guerrero, “MAS-based distributed coordinated control and optimization in microgrid and microgrid clusters: A comprehensive overview,” IEEE Transactions on Power Electronics, vol. 33, no. 8, pp. 6488-6508, August 2018. [4] نرگس پرهیزی، موسی مرزبند، سید مازیار میرحسینی مقدم، فاطمه آذری نژادیان و بهنام محمدی ایواتلو، «پیادهسازی عملی یک سیستم مدیریت انرژی برای یک ریزشبکه متصل به شبکه سراسری با استفاده از الگوریتم رقابت استعماری چند بعدی»، مجله مهندسی برق دانشگاه تبریز، دوره 46 ، شماره 1، صفحه 25-40، 1395. [5] Z. Wang, B. Chen, J. Wang, J. Kim and M. Begovic, “Robust optimization based optimal DG placement in microgrids,” IEEE Transactions on Smart Grid, vol. 5, no. 5, pp. 2173–2182, September 2014. [6] محمدرضا جلیلوند، کنترل ولتاژ و فرکانس ریزشبکههای جزیرهای متشکل از سیستمهای تولید تجدیدپذیر غیردائمی، کارشناسی ارشد ناپیوسته، دانشگاه تهران، تهران، صفحه 1، 1395. [7] F. Khavari, A. Badri, A. Zangeneh, and M. Shafiekhani, “A comparison of centralized and decentralized energy-management models of multi-microgrid systems,” 2017 Smart Grid Conference (SGC), pp. 1-6, December 2017. [8] M. Rastegar, M. Fotuhi-Firuzabad, H. Zareipour and M. Moeini-Aghtaieh, “A probabilistic energy management scheme for renewable-based residential energy hubs,” IEEE Transactions on Smart Grid, vol. 8, no. 5, pp. 2217–2227, September 2017. [9] B. P. Hayes and M. Prodanovic, “State forecasting and operational planning for distribution network energy management systems,” IEEE Transactions on Smart Grid, vol. 7, no. 2, pp. 1002–1011, March 2016. [10] A. Azizivahed, E. Naderi, H. Narimani, M. Fathi and M. R. Narimani, “A new bi-objective approach to energy management in distribution networks with energy storage systems,” IEEE Transactions on Sustainable Energy, vol. 9, no. 1, pp. 56–64, January 2018. [11] C. Ju, P. Wang, L. Goel and Y. Xu, “A two-layer energy management system for microgrids with hybrid energy storage considering degradation costs,” IEEE Transactions on Smart Grid, vol. 9, no. 6, pp. 6047–6057, November 2018. [12] I. Joo and D. Choi, “Distributed optimization framework for energy management of multiple smart homes with distributed energy resources,” IEEE Access, vol. 5, pp. 15551-15560, 2018. [13] N. Rezaei, A. Ahmadi, A. H. Khazali and J. M. Guerrero, “Energy and frequency hierarchical management system using information gap decision theory for islanded microgrids,” IEEE Transactions on Industrial Electronics, vol. 65, no. 10, pp. 7921-7932, October 2018. [14] H. Yin, C. Zhao and C. Ma, “Decentralized real-time energy management for a reconfigurable multiple-source energy system,” IEEE Transactions on Industrial Informatics, vol. 14, no. 9, pp. 4128-4137, September 2018. [15] IEEE Guide for Design, Operation, and Integration of Distributed Resource Island Systems with Electric Power Systems, IEEE Standard 1547.4, pp. 1–54, July 2011. [16] معصومه جوادی، موسی مرزبند و سید مازیار میرحسینی مقدم، «مدیریت بهینه انرژی در سیستمهای چند ریزشبکهای در بازار خردهفروشی انرژی بر پایه الگوریتم سلسهمراتبی تعاملی»، مجله مهندسی برق دانشگاه تبریز، دوره 46 ، شماره 3، صفحه 107-120، 1395. [17] توحید فرهودی و سجاد نجفی روادانق، «برنامهریزی و تجدید آرایش بهینه در شبکهای با ریزشبکههای چندگانه»، مجله مهندسی برق دانشگاه تبریز، دوره 47 ، شماره 4، صفحه 1587-1598، 1396. [18] A. K. Marvasti, F. Yong, S. DorMohammadi and M. Rais-Rohani, “Optimal operation of active distribution grids: A system of systems framework,” IEEE Transactions on Smart Grid, vol. 5, no. 3, pp. 1228–1237, May 2014. [19] S. A. Arefifar, M. Ordonez and Y. A. I. Mohamed, “Voltage and current controllability in multi-microgrid smart distribution systems,” IEEE Transactions on Smart Grid, vol. 9, no. 2, pp. 817-826, March 2018. [20] Z. Wang, B. Chen, J. Wang and C. Chen, “Networked microgrids for self-healing power systems,” IEEE Transactions on Smart Grid, vol. 7, no. 1, pp. 310–319, January 2016. [21] M. R. Sandgani and S. Sirouspour, “Priority-based microgrid energy management in a network environment,” IEEE Transactions on Sustainable Energy, vol. 9, no. 2, pp. 980-990, April 2016. [22] A. M. Jadhav, N. R. Patne and J. M. Guerrero, “A novel approach to neighborhood fair energy trading in a distribution network of multiple microgrid clusters,” IEEE Transactions on Industrial Electronics, vol. 66, no. 2, pp. 1520-1531, February 2019. [23] C. Chen, J. Wang and S. Kishore, “A distributed direct load control approach for large-scale residential demand response,” IEEE Transactions Power Systems, vol. 29, no. 5, pp. 2219–2228, September 2014. [24] S. DorMohammadi and M. Rais-Rohani, “Exponential penalty function formulation for multilevel optimization using the analytical target cascading framework,” Structural and Multidisciplinary Optimization, vol. 47, no. 4, pp. 599–612, April 2013. [25] A. Kargarian and Y. Fu, “System of systems-based security-constrained unit commitment incorporating active distribution grids,” IEEE Transactions Power Systems, vol. 29, no. 5, pp. 2489–2498, September 2014. [26] C. Ordoudis, P. Pinson, M. Zugno and J. M. Morales, “Stochastic unit commitment via Progressive Hedging extensive analysis of solution methods,” 2015 IEEE Eindhoven PowerTech, 2015. [27] G. Perboli, L. Gobbato and F. Maggioni, “A progressive hedging method for the multi-path travelling salesman problem with stochastic travel times,” IMA Journal of Management Mathematics, vol. 28, no. 1, pp. 65-86, January 2017. [28] M. E. Baran and F. F. Wu, “Network reconfiguration in distribution systems for loss reduction and load balancing,” IEEE Transactions on Power Delivery, vol. 4, no. 2, pp. 1401–1407, April 1989. [29] A. O'Connell and A. Keane, “Volt–var curves for photovoltaic inverters in distribution systems,” IET Generation, Transmission & Distribution, vol. 11, no. 3, pp. 730–739, February 2017. [30] M. R. Sarker, M. A. Ortega-Vazquez and D. S. Kirschen, “Optimal coordination and scheduling of demand response via monetary incentives,” IEEE Transactions on Smart Grid, vol. 6, no. 3, pp. 1341-1352, May 2015. [31] مهدی نوشیار، «توزیع اقتصادی دینامیکی توان در سیستم قدرت با الگوریتم توسعهیافته جستجوی هارمونی»، مجله مهندسی برق دانشگاه تبریز، دوره 47 ، شماره 3، صفحه 1265-1276، 1396. [32] S. Parhizi, A. Khodaei and M. Shahidehpour, “Market-based versus price-based microgrid optimal scheduling,” IEEE Transactions on Smart Grid, vol. 9, no. 2, pp. 615-623, March 2018. [33] S. Shokrzadeh, M. Jafari Jozani and E. Bibeau, “Wind Turbine Power Curve Modeling Using Advanced Parametric and Nonparametric Methods,” IEEE Transactions on Sustainable Energy, vol. 5, no. 2, pp. 1262-1269, October 2014. [34] V.Prema and K. UmaRao, “Development of statistical time series models for solar power prediction,” Renewable Energy, vol. 83, no. 2, pp. 100-109, November 2015. [35] Electric Power Systems and Equipment Voltage Ratings (60 Hz), ANSI Standard C84.1, 1995. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 841 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 915 |