مكان‌يابي و تعيين ظرفيت بهينه منابع توليد پراكنده و خازن‌ها به‌طور همزمان در سيستم‌هاي توزيع با در نظر گرفتن مدل بار چند سطحي و وابسته به ولتاژ

Optimal Location and Sizing of Distributed Generation Resources and Capacitors Simultaneously in Distribution Systems considering Multi-level Voltage Dependent Load Model

در اين مقاله، يك روش بهينه‌سازي براي مكان‌يابي و تعيين ظرفيت بهينه منابع توليد پراكنده (DGs) و خازن‌ها به‌طور همزمان در سيستم‌هاي توزيع شعاعي ارائه شده است. اهداف اين مسئله بهينه‌سازي، بهبود شاخص‌هاي تلفات توان اكتيو، تلفات توان راكتيو، انحراف ولتاژ، توازن ظرفيت بارگذاري خطوط و پايداري ولتاژ شبكه هستند. يك تابع هدف چندمنظوره همراه با قيود و محدوديت‌هاي لازم ارائه شده است. جهت مقاوم نمودن مكان DGها و خازن‌ها در برابر تغييرات بار، در تابع هدف پيشنهادي سطوح بارگذاري مختلف به‌طور همزمان در نظر گرفته شده، درحالي‌كه ميزان توليد DGها و توان راكتيو خازن‌ها براي هر سطح بارگذاري متغير فرض شده است. در اين تحقيق، سطوح بارگذاري سبك، نامي و سنگين براي شبكه در نظر گرفته شده است. همچنين، بارها به‌صورت وابسته به ولتاژ در نظر گرفته شده‌اند. براي حل مسئله بهينه‌سازي، از الگوريتم TLBO استفاده شده است. روش ارائه‌شده روي سيستم‌هاي توزيع 33 و 69 شينه استاندارد اجرا شده و نتايج آن با روش‌هاي تك‌سطحي و ضريب حساسيت تلفات مقايسه شده است. نتايج حاصله برتري روش پيشنهادي را نشان مي‌دهند.

In this paper, an optimization method is proposed to determine the optimal placement and size of Distributed Generation (DG) resources and capacitors simultaneously in radial distribution systems. Improvement of active and reactive power losses, voltage deviation, line load balancing and voltage stability indices of the network are objectives of this optimization problem. A multi-objective function with appropriate constraints has been proposed. In order to robust the location of DGs and capacitors against load variations, different load levels have been incorporated into the objective function simultaneously, while the generated power of DGs and reactive power of capacitors are assumed to be variable for each load level. In this study, light, nominal and heavy load levels have been considered for network. Also, the loads are considered to be voltage dependent. The optimization problem has been solved by TLBO algorithm. The proposed method has been implemented on the 33 and 69 bus radial distribution standard systems and the results have been compared with the methods based on single-level and loss sensitivity factor. The obtained results show superiority of the proposed method.