برنامه‌ريزي توليد همزمان انرژي الكتريكي و حرارتي با درنظرگرفتن اثر دريچه‌هاي بخار و نواحي ممنوعه توليد توسط الگوريتم تركيبي BF-PSO

Combined Heat and Power Economic Dispatch Considering Valve Point Effect and Prohibited Zones by BFPSO

منابع توليد همزمان انرژي الكتريكي و حرارتي داراي مزاياي اقتصادي و زيست‌محيطي، نسبت به ساير منابع توليد انرژي هستند. با حل مسيله پخش اقتصادي بارهاي الكتريكي و حرارتي، ميان منابع توليد با درنظرگرفتن قيود سيستم، يك برنامه بهينه براي بهره‌برداري از منابع توليد انرژي به‌دست مي‌آيد. در ريز‌شبكه‌ها، وابستگي متقابل بين توليد حرارت و توان الكتريكي در منابع توليد همزمان، موضوع پخش بار اقتصادي را به يك مسيله بهينه‌سازي غيرخطي و پيچيده تبديل مي‌كند. در اين مقاله، يك الگوريتم بهينه‌سازي مركب از الگوريتم جست‌وجوي باكتريايي و الگوريتم مهاجرت پرندگان جهت حل اين مسيله به‌كار برده شده است. در مدل‌سازي واحدهاي حرارتي اثر باز شدن دريچه‌هاي بخار و نواحي ممنوعه توليد، در نظر گرفته شده‌اند كه منجر به ناهمواري در تابع هدف و قيود مسيله مي‌شود. تاثير روش پيشنهادي روي سيستم‌هاي در مقياس كوچك و مقياس بزرگ مورد بررسي قرار گرفته است. نتايج شبيه‌سازي‌هاي حاصل از روش پيشنهادي در مقايسه با نتايج كارهايي كه اخيراً در اين زمينه انجام گرفته، نشان مي‌دهد كه روش پيشنهادي منجر به بهبود پاسخ‌ها شده و مي‌توان از آن به‌عنوان يك روش مطمين براي حل مسيله پخش اقتصادي بارهاي الكتريكي و حرارتي استفاده كرد.

Combined heat and power production technology has energy efficiency and environmental advantages over other forms of energy supply. Solving combined heat and power economic dispatch problem considering all system demand and operational constraints determines optimal utilization of power and heat sources. In micro grids, dual dependency of combined heat and power production makes economic dispatch problem as a complicated non-linear optimization issue. In this paper, a bacterial foraging algorithm oriented by particle swarm optimization method is applied to solve the problem considering valve point effects and prohibited zones for power-only units models. These considerations cause nonconvexity in both the objective function and constraints. To exhibit the effectiveness of the proposed algorithm, it is implemented on small and large scale systems. Comparison of the results obtained by the proposed approach with some other recently presented in literature shows overall superiority of the method and illustrates that it can be utilized as an efficient method in solving combined heat and power economic dispatch problem.