چکیده
این مقاله، یک الگوریتم رقابت استعماری (ICA) را برای تعیین مکان و اندازه تولیدات پراکنده چندگانه بهینه (DGs) در سیستم توزیع ارائه می دهد. هدف این مقاله، کاهش دادن تلفات توان حقیقی و بهبود مشخصه ولتاژ در تولید توان حقیقی و راکتیو و حدود ولتاژ است. سه نوع تولید پراکنده در نظرگرفته شده و از الگوریتم ICA برای پیدا کردن بهترین سایت ها و مکان ها برای ماکزیمم کاهش تلفات توان حقیقی و بهبود ولتاژ برای تعداد واحدهای DG مشخص در هر نوع استفاده شده است. هر دو متغیر صحیح و پیوسته در الگوریتمICA ، متغیر صحیح برای مکان ها و متغیر پیوسته برای اندازهها لحاظ شدهاند. تلفات کل توان حقیقی و تخمین مشخصه ولتاژ مبتنی بر روش پخش بار (توان) برای سیستم توزیع شعاعی با ارائه DG هستند. روش پیشنهادی با 33 باس سیستم توزیع شعاعی نشان داده شده است. راندمان الگوریتم ICA در کاهش دادن اتلاف توان و بهبود ولتاژ از طریق مقایسه نتایج بدست آمده با الگوریتم PSO تأیید شده است.
1. مقدمه
توزیع توان از باس قدرت به مصرف کنندگان نهایی از طریق شبکه ی انتقال و شبکه انتقال فرعی و شبکه توزیع صورت می گیرد. در سیستم های توزیع شعاعی ، کلیه مصرف کنندگان تنها از طریق یک نقطه که پست برق است، تغذیه می شوند. بدلیل نسبت زیاد R/X در خطوط توزیع، افت ولتاژ و اتلاف توان زیادی در شبکه های توزیع وجود دارد. اخیراً با بکارگیری DG ها ، عملیات شبکه های توزیع شامل، ولتاژ، اتلاف و قابلیت اطمینان شبکه بهبود یافته است. DG ها مولدهای کوچکی هستند که مستقیماً به شبکه های توزیع متصل شده و مشتریان را تغذیه می کنند. GD ها بخشی از سیستم قدرت مرکزی نیستند. نیروگاه های معمولی در سیستم قدرت تنها انرژی را تولید می کنند اما DGها در کنترل ولتاژ و فرکانس نیز دخالت دارند. بسته به تقاضای بار، DGها می توانند اتلاف های سیستم را کاهش داده و مشخصه ولتاژ را در محقیقی که آنها مشتریان محلی را تغذیه می کنند افزایش دهند. مکان و اندازه DGها در سیستم توزیع دارای نقش مهمی بر عملکردها و کنترل سیستم قدرت دارد. مکان و اندازه غیربهینه DGها می تواند تلفات سیستم، لرزش ولتاژ و هزینه ها را افزایش دهد. بنابراین مکان مکان و اندازه DGها می تواند برای عملکرد سیستم بسیار سودمند باشد.
Abstract
This paper proposes an Imperialist Competitive Algorithm (ICA) for optimal multiple distributed generations (DGs) placement and sizing in a distribution system. The objective is to minimize the total real power losses and improve the voltage profile within real and reactive power generation and voltage limits. Three types of DG are considered and the ICA is used to find the better sizes and locations of DGs for maximum real power losses reduction and voltage improvement for given number of DG units in each type. Both integer and continuous variables are considered in ICA, integer variable for locations and continues variable for sizes. The total real power losses and voltage profile evaluation are based on a power flow method for radial distribution system with the representation of DGs. The proposed method has been demonstrated on 33 bus radial distribution system. The efficiency of the ICA in reducing the total power losses and improving voltage is validated by comparing the obtained results with Particle Swarm Optimization (PSO) algorithm.
1 Introduction
Power distribution from power station to final customers is accomplished via transmission, subtransmission, and distribution network. In radial distribution systems, all customers are fed at only one point that is the substation. Because of high R/X ratios in distribution lines, there are voltage drops and high power losses in distribution networks. Recently, by embedding DGs, the distribution networks operation including voltage, losses and network reliability are improved. DGs are small generator that connected directly to the distribution networks and supply customers. DGs are not part of the central power system [1]. Conventional power plants in the power system only generate energy, but DGs also participate in the voltage and frequency control. Depending on the load demand, the DGs can reduce the system losses and improve voltage profile in cases where they supply local customer. The sitting and sizing of DGs in distribution system have an important impact on the operations and control of power system. Non optimal placement and sizing of DGs can increase system losses, voltage flicker and costs. So, optimal placement and sizing of DGs can be very useful for the system operation.
چکیده
1. مقدمه
2. مطالعه موردی
الف. مورد 1
ب. مورد 2
ج. مورد 3
3. فرمول بندی مسئله
الف. اتلاف توان
ب. مشخصه ولتاژ
4. شروط(محدودیت ها)
1.4 تعادل توان
2.4 محدوده تولید توان حقیقی و راکتیو
3.4 محدوده ولتاژ باس
5. بهینه سازی ازدحام ذرات
6- الگوریتم رقابت استعماری
7. روش ICA
8- نتایج عددی
9-نتیجه گیری
Abstract
1 Introduction
2 Case study
A. Case 1
B. Case 2
C. Case 3
3 Problem formulation
A. Power loss
B. Voltage profile
4 Constraints
4.1 Power balance
4.2 Real and reactive power generation limits
4.3 Bus voltage limits
5 Particle swarm optimization
6 Imperialist competitive algorithm
7 ICA procedure
8 Numerical results
9 Conclusion