دانلود مقاله مدیریت انرژی مبتنی بر جریان نیرو در ریزشبکه‌ های AC
ترجمه نشده

دانلود مقاله مدیریت انرژی مبتنی بر جریان نیرو در ریزشبکه‌ های AC

عنوان فارسی مقاله: مدیریت انرژی مبتنی بر جریان نیرو در ریزشبکه‌های AC جزیره‌ای تحت کنترل سلسله مراتبی
عنوان انگلیسی مقاله: Power-flow-based energy management of hierarchically controlled islanded AC microgrids
مجله/کنفرانس: مجله بین المللی برق و سیستم های انرژی - International Journal of Electrical Power & Energy Systems
رشته های تحصیلی مرتبط: مهندسی برق - مهندسی انرژی
گرایش های تحصیلی مرتبط: مهندسی کنترل - برق قدرت - انرژی های تجدیدپذیر
کلمات کلیدی فارسی: مدیریت انرژی - ریزشبکه AC جزیره ای - کنترل سلسله مراتبی - جریان برق - سیستم ذخیره انرژی
کلمات کلیدی انگلیسی: Energy management - Islanded AC microgrid - Hierarchical control - Power flow - Energy storage system
نوع نگارش مقاله: مقاله پژوهشی (Research Article)
شناسه دیجیتال (DOI): https://doi.org/10.1016/j.ijepes.2022.108140
نویسندگان: Sarthak Chopra - Gowtham Meda Vanaprasad - Gibran David Agundis Tinajero - Najmeh Bazmohammadi - Juan C.Vasquez - Josep M.Guerrero
دانشگاه: Center for Research on Microgrids (CROM), Aalborg university, Denmark
صفحات مقاله انگلیسی: 11
ناشر: الزویر - Elsevier
نوع ارائه مقاله: ژورنال
نوع مقاله: ISI
سال انتشار مقاله: 2022
ایمپکت فاکتور: 6.063 در سال 2020
شاخص H_index: 142 در سال 2022
شاخص SJR: 1.544 در سال 2020
شناسه ISSN: 0142-0615
شاخص Quartile (چارک): Q1 در سال 2020
فرمت مقاله انگلیسی: PDF
وضعیت ترجمه: ترجمه نشده است
قیمت مقاله انگلیسی: رایگان
آیا این مقاله بیس است: بله
آیا این مقاله مدل مفهومی دارد: دارد
آیا این مقاله پرسشنامه دارد: ندارد
آیا این مقاله متغیر دارد: دارد
آیا این مقاله فرضیه دارد: ندارد
کد محصول: e16496
رفرنس: دارای رفرنس در داخل متن و انتهای مقاله
نوع رفرنس دهی: vancouver
فهرست مطالب (ترجمه)

چکیده

مقدمه

در مورد مدیریت و کنترل عملیات ریزشبکه

جریان برق ریزشبکه

فرمول مدیریت انرژی مبتنی بر EOPF

سیستم محک CIGRE اصلاح شده

ارزیابی مدیریت انرژی مبتنی بر EOPF

نتیجه گیری

منابع

فهرست مطالب (انگلیسی)

Abstract

Introduction

On the microgrid operation management and control

Microgrid power-flow

EOPF based energy management formulation

Modified CIGRE benchmark system

EOPF-based energy management assessment

Conclusion

References

بخشی از مقاله (ترجمه ماشینی)

چکیده

     این مقاله یک رویکرد جدید از به کارگیری کنترل سلسله مراتبی برای بهینه‌سازی عملکرد ریزشبکه‌های AC جزیره‌ای را ارائه می‌کند. روش پیشنهادی یک طرح مدیریت انرژی آفلاین، متمرکز و مبتنی بر جریان قدرت است که شامل دینامیک کنترل اولیه و ثانویه در یک فرمول جریان قدرت اصلاح شده است. سطح جریان توان داخلی ولتاژ باس و فرکانس سیستم را در محدوده مورد نظر حفظ می کند و تعادل توان را در شبکه تضمین می کند. سطح بهینه سازی بیرونی تضمین می کند که اجزای مختلف در محدودیت های عملیاتی خود باقی می مانند، در حالی که یک هدف در سطح سیستم را بهینه می کنند. دو مطالعه موردی با استفاده از یک ریزشبکه معیار CIGRE ولتاژ متوسط   14 شینه (MV) اصلاح شده برای اعتبارسنجی الگوریتم مدیریت انرژی پیشنهادی مورد بررسی قرار گرفته‌اند. مورد اول شامل به حداقل رساندن هزینه عملیاتی ژنراتور معمولی و کاهش انرژی تجدیدپذیر، هر دو با بارهای خطی و غیر خطی، و مورد دوم شامل به حداقل رساندن هزینه عملیاتی ژنراتور معمولی با کاهش بار است. نتایج به‌دست‌آمده از مطالعات موردی، کارایی الگوریتم مدیریت انرژی پیشنهادی را نشان می‌دهد و قابلیت اطمینان آن را برای عملکرد بهینه ریزشبکه‌های AC جزیره‌ای با منابع انرژی تجدیدپذیر متعدد نشان می‌دهد.

توجه! این متن ترجمه ماشینی بوده و توسط مترجمین ای ترجمه، ترجمه نشده است.

بخشی از مقاله (انگلیسی)

Abstract

     This paper presents a novel approach of employing hierarchical control to optimize the operation of islanded AC microgrids. The proposed method is an offline, centralized, power-flow-based energy management scheme which includes primary and secondary control dynamics in a modified power-flow formulation. The inner power-flow level maintains bus voltages and system frequency within the desired range and ensures power balance in the network. The outer optimization level ensures that the various components remain within their operational constraints, while optimizing a system-level objective. Two case studies are explored using a modified 14-bus medium voltage (MV) CIGRE benchmark microgrid to validate the proposed energy management algorithm. The first case includes minimization of conventional generator operating cost and renewable energy curtailment, both with linear and non-linear loads, and the second case includes minimization of conventional generator operating cost with load shedding. The results obtained from the case studies show the efficiency of the proposed energy management algorithm, and evidence its reliability for the optimal operation of islanded AC microgrids with multiple renewable energy sources.

Introduction

     The extensive promotion of green energy and decarbonization, through the various environmental policies and initiatives, have driven research towards innovative solutions. In this regard, renewable energy sources (RES) and complementary technologies have received wide global attention. This has propelled a rise in decentralizing the power system through deploying distributed energy resources (DERs). Microgrids have emerged as an promising means of interconnecting DERs to the distribution grid [1]. Microgrids are formed by the accumulation of distributed generation (DG) units, energy storage systems (ESS) and loads that operate in conjunction with each other to ensure reliable power supply to the microgrid network [2]. Additionally, they can operate in grid-connected mode by being connected to the distribution grid through a point of common coupling (PCC), or independently of the distribution grid in islanded mode. Fig. 1 displays a schematic representation of a microgrid with conventional generators (CGs), RES such as wind turbines (WTs) and solar photovoltaic (SPV) panels, ESS, loads and the main utility grid, along with a centralized energy management system (EMS).

Conclusion

     This paper proposes a novel EOPF-based hierarchical scheme for islanded AC microgrids. The proposed centralized offline energy management scheme uses the HCPQ bus formulation which takes into account the effect of primary and secondary control dynamics. The energy management algorithm is validated on a modified MV CIGRE benchmark network by performing two different case studies. The simulation results from the case studies indicate a good performance for the proposed energy management algorithm. The optimization objective of minimizing cost was achieved, along with maintaining bus voltages and system frequency within the desired range, securing power balance, and ensuring that the various components are within their operational limits. Additionally, shorter droop time frames and voltage soft limits allow for more flexibility in the system by ensuring reliable operation. In order to judge whether the chosen droop coefficient ranges would ensure a stable system operation, a stability analysis would be required, which was out of the scope in this study. Future works may include extending the control scheme for multi-microgrid system energy management.