دانلود مقاله الگوریتم های جریان قدرت تقریبی و تکراری برای ریزشبکه جزیره ای
ترجمه نشده

دانلود مقاله الگوریتم های جریان قدرت تقریبی و تکراری برای ریزشبکه جزیره ای

عنوان فارسی مقاله: الگوریتم های جریان قدرت تقریبی و تکراری برای ریزشبکه های DC جزیره ای
عنوان انگلیسی مقاله: Approximated and Iterative Power Flow Algorithms for Islanded DC Microgrids
مجله/کنفرانس: تحقیقات سیستم های قدرت الکتریکی - Electric Power Systems Research
رشته های تحصیلی مرتبط: مهندسی برق
گرایش های تحصیلی مرتبط: برق قدرت - مهندسی کنترل
کلمات کلیدی فارسی: روش مجموع پذیرش - روش جمع فعلی - ریزشبکه DC جزیره‌ای - تحلیل گره‌های تقویت‌شده اصلاح شده - جریان قدرت احتمالی
کلمات کلیدی انگلیسی: Admittance Summation Method - Current Summation Method - Islanded DC Microgrid - Modified Augmented Nodal Analysis - Probabilistic Power Flow
نوع نگارش مقاله: مقاله پژوهشی (Research Article)
شناسه دیجیتال (DOI): https://doi.org/10.1016/j.epsr.2022.108972
لینک سایت مرجع: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0378779622010215
نویسندگان: Elson N.M. Silva - Anselmo B. Rodrigues - Maria da Guia da Silva
دانشگاه: Electrical Engineering Department, UFMA, Brazil
صفحات مقاله انگلیسی: 12
ناشر: الزویر - Elsevier
نوع ارائه مقاله: ژورنال
نوع مقاله: ISI
سال انتشار مقاله: 2023
ایمپکت فاکتور: 4.393 در سال 2020
شاخص H_index: 130 در سال 2022
شاخص SJR: 1.109 در سال 2020
شناسه ISSN: 0378-7796
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: خیر
آیا این مقاله مدل مفهومی دارد: ندارد
آیا این مقاله پرسشنامه دارد: ندارد
آیا این مقاله متغیر دارد: دارد
آیا این مقاله فرضیه دارد: ندارد
کد محصول: e17308
رفرنس: دارای رفرنس در داخل متن و انتهای مقاله
فهرست مطالب (ترجمه)

چکیده

1. مقدمه

2. کارهای مرتبط

3. مدارهای معادل و روش مجموع پذیرش غیر تکراری

4. الگوریتم های تکرار شونده FMS-DC برای ریزشبکه های شعاعی و مشبک

5. جریان قدرت احتمالی برای ریزشبکه های جزیره ای DC

6. نتایج آزمون ها

7. نتیجه گیری

بیانیه مشارکت نویسنده CRediT

منابع

فهرست مطالب (انگلیسی)

Abstract

1. Introduction

2. Related Work

3. Equivalent Circuits and Non-Iterative Admittance Summation Method

4. Iterative FMS-DC Algorithms for Radial and Meshed Microgrids

5. Probabilistic Power Flow for DC Islanded Microgrids

6. Tests Results

7. Conclusions

CRediT authorship contribution statement 

References

بخشی از مقاله (ترجمه ماشینی)

چکیده

     رویکرد اصلی مورد استفاده برای مدل‌سازی عدم قطعیت‌ها در برنامه‌ریزی ریزشبکه، جریان قدرت احتمالی (PPF) است. با این حال، این تکنیک به دلیل نیاز به حل یک سیستم معادلات غیرخطی برای سناریوهای مختلف عملکرد ریزشبکه، هزینه محاسباتی بالایی دارد. هدف این مقاله ارائه الگوریتم های جریان توان محاسباتی کم هزینه برای ارزیابی ولتاژهای گرهی در ریزشبکه های جریان مستقیم جزیره ای (DC) تحت عدم قطعیت است. یک جریان تقریبی توان بر اساس روش مجموع پذیرش برای ریزشبکه‌های شعاعی پیشنهاد شده است. علاوه بر این، الگوریتم‌های جریان توان تکراری، که قبلاً توسط نویسندگان برای ریزشبکه‌های جریان متناوب (AC) توسعه داده شده‌اند، برای ریزشبکه‌های DC اقتباس شده‌اند. الگوریتم های تکراری و تقریبی پیشنهادی با شبیه سازی مونت کارلو برای به دست آوردن یک روش PPF ترکیب شدند. روش‌های پیشنهادی در رابطه با روش نیوتن رافسون در ریزشبکه‌های شعاعی DC با گره‌های 33 و 906 و در ریزشبکه‌های مشبک DC با 33 و 144 گره آزمایش و اعتبارسنجی شدند. نتایج نشان داد که روش های توسعه یافته دقت خوبی دارند و صرفه جویی قابل توجهی در هزینه محاسباتی PPF به دست می آورند.

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

بخشی از مقاله (انگلیسی)

Abstract

     The main approach used to model uncertainties in microgrid planning is the Probabilistic Power Flow (PPF). However, this technique has a high computational cost due to the need to solve a system of nonlinear equations for different scenarios of microgrid operation. This paper aims to propose low-cost computational power flow algorithms to evaluate nodal voltages in islanded Direct Current (DC) microgrids under uncertainty. An approximated power flow is proposed based on the Admittance Summation Method for radial microgrids. In addition, iterative power flow algorithms, previously developed by the authors for Alternating Current (AC) microgrids, have been adapted for DC microgrids. The proposed iterative and approximated algorithms were combined with Monte Carlo Simulation to obtain a PPF method. The proposed methods were tested and validated in relation to the Newton-Raphson Method in DC radial microgrids with 33 and 906 nodes and in DC meshed microgrids with 33 e 144 nodes. The results showed that the developed methods have good accuracy and obtain considerable saving in the computational cost of the PPF.

Introduction

     A microgrid can be described as a cluster of loads and generators that can operate in an interconnected or islanded way from the electrical distribution network [1, 2]. The islanded operation occurs when there is a disturbance in the utility's system and the microgrid is automatically disconnected from the Common Coupling Point (CCP). During the islanded operation, the microgrid loads are supplied by their own native generation. Therefore, it is expected that the reliability of the microgrid will be improved.

     An important aspect that has gained importance in the design of microgrids is the application of Direct Current (DC) microgrids and hybrid microgrids (DC and Alternating Current (AC)) [3, 4]. The use of DC voltage is motivated by the following facts: (i) increased DC loads (Light-Emitting Diode (LED) lamps, computers, printers, etc.); (ii) DC renewable Distributed Generation (DG) (solar photovoltaic and fuel cells); (iii) insertion of battery energy storage systems to increase the use of renewable DG. The DC microgrids can offer the following advantages when compared with AC microgrids [5],[6]: (i) minimization of conversion losses; (ii) greater power transfer capacity; (iii) elimination of the need for frequency synchronism. At this point, it is important to mention that the algorithms proposed in this paper are oriented towards DC microgrids, that is, hybrid AC-DC microgrids are not considered.

Conclusions

     This paper presented approximate and iterative power flow algorithms for islanded Direct Current microgrids with radial and meshed topologies. These algorithms were developed based on the combination of the following techniques: Admittance Summation Method, Current Summation Method, Gauss-Zbus Method, Modified Augmented Nodal Analysis and Superposition Principle. The proposed algorithms were embedded in a Probabilistic Power Flow, based on Monte Carlo Simulation, in order to demonstrate that these algorithms are suitable for planning studies under uncertainties. The tests results with large scale microgrids demonstrate that the proposed algorithms have good accuracy in relation to the Newton-Raphson Method in the evaluation of the voltage profile and losses. In addition, the proposed methods achieve significant reductions in the computational cost associated with the Probabilistic Power Flow. Future work associated with the proposed power flow algorithms is oriented to towards expanding these algorithms to model the following aspects related to DC microgrids: secondary control, voltage unbalance in bipolar configuration and networked (interconnected) microgrids.