چکیده
برای عملکرد مطلوب شبکه توزیع در سیستم توزیع خودکار, یک پیکربندی مجدد در این مقاله ارائه شده و مورد بررسی قرار گرفته است. با این حال، با توجه به اینکه عملکرد مطلوب متکی بر حداقل تلفات است، هیچ سربار گذاری ترانسفورماتورها و کابل ها، مشخصات ولتاژ صحیح، و فقدان ولتاژ فاز و عدم تعادل های جریان و پیکر بندی دوباره شبکه به تنهایی کافی نیست. این مورد باید با تکنیک ها برای بازآرایی فاز بین بانک های ترانسفورماتور توزیع و فیدر اولیه خاص با یک ساختار شعاعی و فاز پویا و تعادل بار در طول یک فیدر با ساختار شعاعی تکمیل شود. این مقاله چنین تکنیکی را در سطوح کم ولتاژ و ولتاژ متوسط یک شبکه توزیع به طور همزمان با پیکر بندی مجدد در هر دو سطح ارائه می دهد. در حالیکه شبکه عصبی برای مسئله پیکربندی مجدد شبکه اتخاذ شده است, این مقاله, روشی ابتکاری برای مسئله تعادل فاز/ مینیمم سازی تلفات را معرفی می کند. یک مقایسه از الگوریتم اکتشافی با الگوریتم شبکه عصبی نشان می دهد که الگوریتم اکتشافی قوی تر است. بنابراین روش پیشنهادی در اینجا، برای این مسئله ترکیبی، از شبکه عصبی در رابطه با یک روش ابتکاری استفاده می کند که روشن/خاموش شدن سوئیچ های پیکر بندی دوباره مختلف و روشن شدن مصرف کنندگان متصل بین فازهای مختلف را با متعادل نگهداشتن فازها میسر می سازد. یک مثال کاربردی از روش ارائه شده با استفاده از داده های واقعی در این مقاله ارائه شده است.
1. مقدمه
یکی از مزایای اصلی پیش بینی شده یک پروژه اتوماسیون سیستم توزیع, دستیابی به شبکه توزیع عامل در عملکرد بهینه آن است. در نهایت، این بدان معنی است که در عملیات مداوم آن, یک شبکه توزیع ساخته می شود که به طور خودکار اطمینان حاصل می کند که عملیات آن در بازده بهینه در سطوح MV و LV قرار دارد؛ موارد اضافه بار ترانسفورماتورها و کابل ها به طور خودکار احساس و رفع می شوند؛ مشخصات ولتاژ در طول فیدرها به طور مداوم به طور خودکار در سطح قانونی نگه داشته می شوند؛ و موارد ولتاژ فاز و عدم تعادل های جریان ذاتی به علت تغییر بارها تغییر و عمل قطع کننده ها، به طور خودکار احساس و اصلاح می شوند. برای این هدف, پیکر بندی دوباره فیدر توزیع پیشنهاد و تحقیق شده است [1] - [5]، [10] - [15]. زمانی که پیکر بندی دوباره به تنهایی کافی نیست, باید با تکنیک ها برای بازآرایی فاز بین بانک های ترانسفورماتور توزیع و فیدر اولیه خاص را با ساختار شعاعی [2] ، تکمیل نمود. حتی این نیز ناکافی نیست؛ این مورد باید با برخی از تکنیک ها برای تضمین تعادل بار دینامیک پیوسته در طول فیدر با یک ساختار شعاعی تکمیل شود. این مقاله به چنین تکنیکی در سطح LV و شبکه توزیع در همزمانی با پیکربندی دوباره در سطح MV کمک می کند.در طول شرایط کار عادی، یک مسئله عملیاتی مهم در مدیریت پیکربندی, پیکربندی مجدد شبکه است. زمانی که شرایط عملیاتی تغییر می کند، دلایل اصلی برای پیکربندی مجدد شبکه عبارتند از 1) کاهش تلفات توان حقیقی سیستم و 2) از بین بردن اضافه بار در شبکه [1]. این مورد برای عملیات مدیریت پیکربندی مجدد به منظور بازیابی خدمات برای بسیاری از مشتریان تا حد امکان در طی حالت بازیابی بعد از یک خطا استفاده نمود.
Abstract
To get the distribution network to operate at its optimum performance in an automated distribution system reconfiguration was been proposed and researched. Considering, however, that optimum performance implies minimum loss, no overloading of transformers and cables, correct voltage profile, and absence of phase voltage and current imbalances, network reconfiguration alone is insufficient. It has to be complemented with techniques for phase rearrangement between the distribution transformer banks and the specific primary feeder with a radial structure and dynamic phase and load balancing along a feeder with a radial structure. This paper contributes such a technique at the low-voltage and medium-voltage levels of a distribution network simultaneously with reconfiguration at both levels. While the neural network is adopted for the network reconfiguration problem, this paper introduces a heuristic method for the phase balancing/loss minimization problem. A comparison of the heuristic algorithm with that of the neural network shows the former to be more robust. The approach proposed here, therefore for the combined problem, uses the neural network in conjunction with a heuristic method which enables different reconfiguration switches to be turned on/off and connected consumers to be switched between different phases to keep the phases balanced. An application example of the proposed method using real data is presented.
I. INTRODUCTION
ONE OF THE anticipated main benefits of a distribution system automation project is to get the distribution network operating at its optimum performance. Ultimately, this means that in its continuous operation a distribution network has built in it means to automatically ensure that its operations is at the optimum efficiency at the MV and LV levels; cases of overloading of transformers and cables are automatically sensed and remedied; voltage profiles along the feeders are continuously automatically kept within statutory level; and cases of phase voltage and current unbalances, inherent as loads are switched and breakers are operated, are automatically sensed and corrected. Towards this end distribution feeder reconfiguration had been proposed and researched [1]–[5], [10]–[15]. As reconfiguration alone is insufficient it has to be complemented with techniques for phase rearrangement between the distribution transformer banks and the specific primary feeder with a radial structure [2]. Even then this too is insufficient; it needs to be complemented with some sort of technique for ensuring continuous dynamic load balancing along a feeder with a radial structure. This paper contributes such a technique at the LV level of a distribution network in simultaneity with reconfiguration at the MV level.
چکیده
1. مقدمه
II. توصیف و فرمولاسیون مسئله
A. پیکربندی مجدد شبکه و فیدر
B. تعادل فاز و بار
III. روش ابتکاری
A. توصیف
B. الگوریتم اصلی
C. زیرروال
IV. شبکه عصبی
A. ساختار شبکه عصبی
B. تعلیم شبکه
V. نتایج شبیه سازی
A. اظهار نظرات در مورد نتایج
VI. نتیجه گیری ها
Abstract
I. INTRODUCTION
II. PROBLEM DESCRIPTION AND FORMULATION
A. Network and Feeder Reconfiguration
B. Phase and Load Balancing
III. HEURISTIC METHOD
A. Description
B. Main Algorithm
C. Subroutine
IV. NEURAL NETWORK
A. Neural Network Structure
B. Network Training
V. SIMULATION RESULTS
A. Comments on Results
VI. CONCLUSIONS