مديريت بهينه انرژي يك شبكه توزيع متصل شده به ريزشبكه هاي مختلف بر مبناي نظريه بازي ها

Optimal energy management of a distribution network connected to different microgrids based on game theory approach

امروزه با توجه به پيشرفت هاي تكنولوژي و ملاحظات زيست محيطي و اقتصادي، استفاده از منابع انرژي تجديدپذير و و لزوم مديريت انرژي در سيستم­ هاي قدرت توجه زيادي به خود جلب كرده است. با توجه به اهميت مديريت انرژي در سيستم‌هاي قدرت و از طرفي لزوم كاهش آلايندگي توليدكنندگان برق، مسئله بهره‌برداري از ريز شبكه‌ها با در نظر گرفتن اين دو هدف، اهميت قابل توجهي را به خود اختصاص داده است، همچنين رشد روز افزون ضريب نفوذ انرژي‌هاي تجديد‌پذير شيوه‌ نوين بهره‌برداري از ريزشبكه‌ها را ملزم كرده است. تعاريف زيادي براي مديريت انرژي وجود دارد ولي همه آن‌ها در هدف رسيدن به مصرف انرژي كمتر، بدون از دست دادن كيفيت لازم از طريق به كارگيري مهارت‌هاي مديريتي، فناوري و سرمايه گذاري، مشترك مي‌باشند. در اين مقاله، يك روش جديد براي اجراي مديريت هماهنگ احتمالاتي انرژي بين شبكه توزيع و ريز شبكه‌هاي متصل شده بر مبناي نظريه بازي‌ها ارائه شده است. روال بهره‌برداري به عنوان يك بهينه‌سازي دو مرحله‌اي در نظر گرفته شده است كه مرحله دوم آن توسط الگوريتم اجتماع ذرات حل شده و مرحله بالاتر با مدل‌سازي در فضاي نظريه بازي‌ها حل شده است. نتايج شبيه‌سازي نشان داده با پياده‌سازي فضاي همكاري ميان ريزشبكه‌ها و شبكه توزيع، هزينه‌هاي كل مجموعه كاهش پيدا كرده است.

Due to technological advancement and environmental and economic considerations, the penetration of renewable energy has been increased in today’s power systems and the energy management importance has gotten more attention. According to the importance of energy management in one hand, and necessity to emission pollution reduction in other hand, the operation of microgirds considering these both objective has become an important problem. Moreover, the high penetration of renewable energy encourages the system operators to using new advanced operation methods. Different definitions have been presented for energy management concept, however the main definition is an approach to reach a solution with low energy consumption without reducing the quality and reliability of electricity using new management strategies. In this paper, a new method based on game theory is presented for probabilistic energy management of a distribution network that is connected to different microgirds. A two-layers optimization framework is presented that the first layer is optimized using PSO algorithm, while the second layer is optimized using the game theory method. The simulation results show the overall operation cost of the distribution network is reduced considerably.