بهره برداري بهينه شبكه توزيع هوشمند در حضور منابع انرژي پراكنده

Optimal Operation of Smart Distribution Network in Presence of Distributed Energy Resources

با توجه به حضور گسترده منابع انرژي پراكنده در سيستم قدرت امروزي و نياز به ارتباط دوطرفه ي بهره بردار با واحدهاي توليد و ذخيره سازي انرژي پراكنده و بارهاي كنترل پذير، وجود يك شبكه توزيع هوشمند با زيرساخت هاي مخابراتي مناسب ضروري است. با توجه به پيچيده شدن بهره برداري شبكه توزيع در حضور اين منابع ، روش هاي بهره برداري متنوعي براي اين شبكه ها وجود دارد، كه تابع هدف بيشتر آن ها كمينه كردن هزينه بهره برداري است. در اين مقاله با در نظر گرفتن عواملي چون عمر مفيد، تعداد دفعات شارژ و دشارژ و عمق دشارژ ذخيره ساز مدل دقيق تري از هزينه ي تحميل شده به بهره بردار براي استفاده از سيستم هاي ذخيره سازي انرژي در شبكه توزيع ارايه شده است، اين مدل در تابع هزينه بهره برداري بهينه شبكه توزيع در حضور توليدات پراكنده و بارهاي پاسخگو لحاظ شده است. به منظور بررسي محدوديت هاي شبكه، مدل ارايه شده بر روي يك شبكه توزيع 69 شينه با 5 واحد پيل سوختي، 5 واحد ميكروتوربين، 3 واحد باتري سرب-اسيد و 10 بار پاسخگو پياده سازي شده است. براي رسيدن به پاسخ بهينه از الگوريتم انبوه ذرات استفاده شده است. نتايج حاصل از شبيه سازي هاي انجام شده كارايي مدل ارايه شده را تاييد مي كند.

Due to widespread presence of distributed energy resources (DERs) in current power systems and need to a two-way communication system between the system operator and distributed generators, storage units and controllable loads, presence of a smart distribution system with proper communication infrastructure is required. Considering complication of smart grid operation in presence of DERs, there is various operating method where most of them aim to minimize the operation cost. In this paper, a more precise model of operating cost of energy storage systems has been proposed where the life cycle, times of charge or discharge and depth of discharge of the storage units have been taken into account. This model has been applied on operation cost function in presence of distributed generators and responsive loads. In order to study the system constraints the proposed model has been applied on a 69 buses distribution system with 5 fuel cell units, 5 micro turbine units, 3 lead-acid battery units, and 10 responsive loads. The PSO algorithm has been employed so as to achieve optimum solution. The simulation results validate the proposed model performance.