مدل‌سازي ريز‌شبكه جزيره‌اي و بهينه‌سازي بهره‌برداري آن با لحاظ‌كردن هزينه عدم تامين بار با استفاده از الگوريتم مهاجرت اصلاح‌شده

Islanded Micro-Grid Modeling and Optimization of its Operation Considering Cost of Energy not Served by an Enhanced Differential Search Algorithm

: در اين مقاله، يك مدل رياضي براي بهره‌برداري ريز‌شبكه در حالت جزيره‌اي ارايه مي‌شود. منابع توليدي شامل سلول‌هاي خورشيدي، ديزل‌ژنراتور، مجموعه باتري و همچنين مبدل دوطرفه AC به DC، در مدل‌سازي ريز‌شبكه در نظر گرفته شده‌اند. هزينه‌هاي سوخت، هزينه‌هاي آلودگي، هزينه‌هاي تعمير و نگهداري اين منابع توليدي و هزينه عدم تامين بار ريز‌شبكه به‌همراه محدوديت‌هاي بهره‌برداري و مشخصه‌هاي تجهيزات، در مدل پيشنهادي لحاظ شده است. همچنين يك الگوريتم مهاجرت اصلاح‌شده براي حل مسيله بهينه‌سازي بهره‌برداري ريز‌شبكه ارايه شده است. نتايج تعيين‌شده توسط الگوريتم بهينه‌سازي پيشنهادي، براي بهره‌برداري ريز‌شبكه‌هاي نمونه كه از داده‌هاي واقعي استفاده شده است، با نتايج چندين الگوريتم بهينه‌سازي كه اخيراً ارايه شده، مقايسه شده است. اين مقايسه‌ها صحت و اعتبار روش ارايه‌شده را تاييد مي‌كند.

This paper presents a comprehensive operation model for micro grids operating in the islanded mode. Various energy sources including diesel engine generator, micro turbine, wind turbine and photovoltaic cell as well as battery storage and AC/DC rectifier/inverter are included in the modeling of the micro grid. Fuel costs, emission costs, and operation and maintenance costs of these sources as well as their operating limits and characteristics and cost of energy not served are considered in the proposed model. Furthermore, an enhanced differential search algorithm (EDSA) is presented to solve the optimization problem of MG operation. The numerical results obtained from the proposed solution approach for test cases with real world data are compared with the results of several other recently published optimization methods. These comparisons confirm the validity of the developed approach.