مکانیابی بهینه همزمان ریکلوزر و سکشنالایزر در شبکه توزیع برق البرز با اعمال خطاهای ماندگار و گذرا

چکیده

شبکه­ی توزیع آخرین بخش از سیستم قدرت بوده و مستقیما مصرف­کنندگان متنوع را تغذیه می­کند. در این شبکه، تنوع و تعدد تجهیزات و ارتباط مستقیم با مصرف­کنندگان در شبکه­ی توزیع باعث شده که سطح قابلیت اطمینان در شبکه­ی توزیع در سطح پایئینی قرار داشته باشد. در این پایان نامه، سه تجهیز اصلی حفاظت شبکه توزیع یعنی: ریکلوزر، سکشنلایزر و منابع تولید پراکنده(DG) مورد جایابی  قرار گرفته و تابع چندهدف مساله کمینه­سازی شاخص­های قابلیت اطمینان و کاهش تلفات توان است. انتخاب شاخص­های قابلیت اطمینان براساس ایجاد مصالحه بین رضایت مشتری و فروشنده است. مساله فوق با استفاده از الگوریتم بهینه­سازی جستجو گروهی[1] (GSO) حل شده و بخشی از شبکه واقعی توزیع البرز بعنوان شبکه نمونه اصلی مورد مطالعه قرار  گرفته است. این شاخص­ها عبارتند از: هزينه انرژي توزيع نشدهCENS[2] متوسط مدت زمان خاموشي سيستم[3] (SAIDI)، متوسط تعداد دفعات قطعي سيستم[4] SAIFI)) و شاخص تعداد متوسط قطعی لحظه­ای[5] (MAIFI) در تابع هدف گنجانده شده است.

 

واژگان کلیدی: ادوات حفاظتی، الگوریتم بهینه­سازی، شبکه توزیع البرز، قابلیت اطمینان.

 

 

فهرست مطالب

عنوان                                                                                                                               صفحه

فهرست شکل‌‌ها ‌د

فصل 1-    کلیات تحقیق… 1

1-1-    مقدمه….. 2

1-2-    ساختار شبکه­ی قدرت… 2

1-3-    انواع پیکره­بندی شبکه­های توزیع فشار متوسط… 4

1-3-1-     پیکربندی باس یا خطی.. 5

1-3-2-     پیکربندی شعاعی یا ستاره­ای.. 5

1-3-3-     پیکربندی حلقوی.. Error! Bookmark not defined.

1-3-4-     پیکربندی غربالی.. 7

1-4-    تولیدات پراکنده 8

1-5-    کات اوت فیوز 9

1-5-1-     مزایای فیوز. 9

1-5-2-     مشخصه­ی عملکرد فیوز 13

1-6-    ریکلوزر  14

1-7-    سكشنالايزر 19

1-8-    بیان مساله. 19

1-9-    ساختار پایان­نامه. 19

 

فصل 2-   پیشینه تحقیق… 22

2-1-    مقدمه….. 24

2-2-    جایابی…. 24

2-2-1-     جایابی با سایر تجهیزات کلیدزنی. 25

2-2-2-     جایابی با DG.. 25

2-3-    تحلیل و بررسی…. 27

2-3-1-     مدل­سازی… 27

2-3-2-     محاسبه…….. 28

2-4-    بکارگیری …. 28

2-4-1-     بهره­برداری… 28

2-4-2-     ساخت………. 30

2-5-    هماهنگی …. 31

2-6-    جمع­بندی …. 32

 

فصل 3-   روش تحقیق… 34

3-1-    مقدمه. 35

3-2-    اصطلاحات فني بهينه­سازی.. 36

3-3-    مفهوم پايهای قابليت اطمينان.. 38

3-3-1-     چهار المان کليدی تئوری قابليت اطمينان . 39

3-3-2-     ملزومات قابليت اطمينان.. 39

3-3-3-     پارامترهای قابليت اطمينان سيستم.. 40

3-4-    ارزيابي قابليت اطمينان.. 41

3-4-1-     نرخ خرابي و منحني وان حمام 42

3-4-2-     بررسي شاخص­های قابليت اطمينان.. 44

3-5-    بررسي حضور تلفات توان در تابع هدف… 47

3-6-    فرمول­بندی تابع هدف… 49

3-7-    قيود حاکم بر مسئله. 49

3-7-1-     شرط همگرايي پخش بار 50

3-7-2-     محدوده ولتاژ و توان.. 50

3-7-3-     ظرفيت نصب شده 51

3-8-    مفهوم هوش ذرات… 52

3-9-    بهينه­ساز جستجوی گروهي.. 53

3-9-1-     مولد           54

3-9-2-     جستجوگر   56

3-9-3-     رنجر يا پراکنده شده 56

3-9-4-     اجرای الگوريتم GSO.. 56

 

فصل 4-   نتایج شبیه­سازی.. 59

4-1-    مقدمه. 60

4-2-    سناریو1: جایابی کمتر از پنج تجهیز. 62

4-3-    سناریو2: جایابی پنج تجهیز. 63

4-4-    سناریو3: جایابی شش تجهیز. 64

4-5-    سناریو4: جایابی بیش از شش تجهیز. 65

 

فصل 5-   نتیجه­گیری و پیشنهادات… 67

5-1-    نتیجه­گیری.. 68

5-2-    پیشنهادات… 69

 

پیوست الف- اطلاعات شبکه نمونه. 71

 

              مراجع   74

 

 

فهرست شکل‌‌ها

عنوان                                                                                                                               صفحه

شكل ‏1‑1: ساختار پایه­ی سیستم قدرت. 4

شكل ‏1‑2: شبکه با پيکره­بندي باس… 5

شكل ‏1‑3: شبکه با پيکره­بندي ستاره 6

شكل ‏1‑4: شبکه با پيکره­بندي حلقوي. 7

شكل ‏1‑5: شبکه با پيکره­بندي غربالي.. 7

شكل 1‑6: سرعت عملکرد فیوز نسبت به سایر تجهیزات.. 10

شكل ‏1‑7: نحوه تمایز فیوز. 12

شكل ‏1‑8: مشخصه­ی معکوس فیوز 14

شكل ‏1‑9: منحنی­های زمان-جریان برای  ریکلوزرها. 15

شكل ‏1‑10: ترتیب خاص برای عملکرد ریکلوزر 16

شكل ‏1‑11: نمونه­ای از سکشنالایزر. 20

شكل ‏2‑1: دسته­بندی مراجع مرور شده. 31

شكل ‏3‑1: کمینه f(x) همان بیشینه –f(x) 36

شكل ‏3‑2: سطوح قید در یک فضاي طراحی دوبعدي.. 38

شكل ‏3‑3: منحنی وان حمام استاندارد (چپ) و منحنی وان حمام دندانه ای (راست). 44

شكل ‏3‑4: فلوچارت بهینه­سازي توسط الگوریتم GSO. 57

 

 

 

 

فهرست جداول

عنوان                                                                                                                               صفحه

 جدول ‏4‑1: نتایج جایابی براساس سناریوی 1. 62

 جدول ‏4‑2: مکان (ظرفیت) تجهیزات جایابی شده در سناریو 1. 63

 جدول ‏4‑3: نتایج جایابی براساس سناریوی 2. 63

 جدول ‏4‑4: مکان (ظرفیت) تجهیزات جایابی شده در سناریو 2. 64

 جدول ‏4‑5: نتایج جایابی براساس سناریوی 3. 64

 جدول 4‑6: مکان (ظرفیت) تجهیزات جایابی شده در سناریو 3. 65

 جدول ‏4‑7: نتایج جایابی براساس سناریوی 4. 65

 جدول ‏4‑8: مکان (ظرفیت) تجهیزات جایابی شده در سناریو 4. 66

[1]Group Search Optimization

[2] Cost of Energy Not-Supplied

[3] System Average Interruption Duration Index

[4]System Average Interruption Frequency Index

[5]Momentary Average Interruption Frequency Index

55000 تومان – خرید
محصول مفیدی برای شما بود ؟ پس به اشتراک بگذارید برای دوستانتان
درباره این محصول نظر دهید !

محصولات مرتبط