مقالات ترجمه شده دانشگاهی ایران

توسعه سیستم مقاوم قدرت خارج سازی واحدهای تولید

توسعه سیستم مقاوم قدرت خارج سازی واحدهای تولید

توسعه سیستم مقاوم قدرت خارج سازی واحدهای تولید – ایران ترجمه – irantarjomeh.ir

 

مقالات ترجمه شده آماده گروه برق – الکترونیک

مقالات ترجمه شده آماده کل گروه های دانشگاهی

مقالات

چگونگی سفارش مقاله

الف – پرداخت وجه بحساب وب سایت ایران ترجمه(شماره حساب)ب- اطلاع جزئیات به ایمیل irantarjomeh@gmail.comشامل: مبلغ پرداختی – شماره فیش / ارجاع و تاریخ پرداخت – مقاله مورد نظر --مقالات آماده سفارش داده شده پس از تایید به ایمیل شما ارسال خواهند شد.

قیمت

قیمت این مقاله: 58000 تومان (ایران ترجمه - Irantarjomeh)

توضیح

بخش زیادی از این مقاله بصورت رایگان ذیلا قابل مطالعه می باشد.

مقالات ترجمه شده آماده گروه برق - الکترونیک - ایران ترجمه - Irantarjomeh

 

شماره
۲۰۰
کد مقاله
ELC200
مترجم
گروه مترجمین ایران ترجمه – www.irantarjomeh.ir
نام فارسی
برنامه‌ ریزی توسعه سیستم مقاوم قدرت چند منظوره با درنظر گرفتن از رده خارج سازی واحدهای تولید
نام انگلیسی
Multi-objective Robust Power System Expansion Planning Considering Generation Units Retirement
تعداد صفحه به فارسی
۴۶
تعداد صفحه به انگلیسی
۱۲
کلمات کلیدی به فارسی
برنامه‌ ریزی توسعه تولید، نظریه تصمیم گیری مبتنی بر فقدان اطلاعات، برنامه ‌نویسی خطی عدد صحیح – مختلط، محدوده میان بخشی نرمال، برنامه‌ریزی توسعه انتقال شبکه
کلمات کلیدی به انگلیسی
Generation expansion planning, information-
gap decision theory, mixed-integer linear programming, normal
boundary intersection, transmission expansion planning
مرجع به فارسی
ژورنال سیستم های IEEE
مرجع به انگلیسی
IEEE SYSTEMS JOURNAL
کشور
ایالات متحده

 

برنامه‌ ریزی توسعه سیستم مقاوم قدرت چند منظوره با درنظر گرفتن از رده خارج سازی واحدهای تولید

چکیده

 مقاله جاری اقدام به ارائه یک مدل چند منظوره عدد صحیح – مختلط خطی مقاوم برای برنامه‌ ریزی توسعه یک سیستم قدرت الکتریکی می نماید. یک چارچوب مبتنی بر نظریه تصمیم گیری مبتنی بر فقدان اطلاعات برای در نظر گرفتن عدم قطعیت‌ها در تقاضای برق و قیمت عناصر سیستم قدرت جدید پیشنهاد شده ‌است. هدف از این مدل افزایش مقاومت سیستم قدرت در برابر عدم قطعیت‌های ناشی از خطاهای پیش‌بینی است. روش محدوده میان بخشی نرمال برای به دست آوردن نقطه بهینه پارتو در مساله چند منظوره استفاده شده است. از آنجا که مساله برنامه ‌ریزی یک مساله مقیاس بزرگ است، مدل با استفاده از تکنیک خطی‌سازی M بزرگ، بصورت خطی در نظر گرفته می‌شود که می‌تواند به طور قابل‌ توجهی بار محاسباتی را کاهش دهد. محدودیت‌های حمل و نقل سوخت و دسترس‌ پذیری نیز به حساب می‌آیند. این مدل همچنین به طراح سیستم اجازه می‌دهد تا هر زمان که لازم باشد، قابلیت ایجاد مسیرهای انتقال سوخت جدید را داشته باشد. از رده خارج سازی و عدم کارکرد واحدهای تولید نیز در این مدل گنجانده شده‌ و نتایج شبیه ‌سازی به منظور نمایش مزایای استفاده از از رده خارج سازی واحدها در مدل برنامه‌ریزی توسعه سیستم قدرت به جای بررسی جداگانه آن ارائه شده است. روش چندمنظوره پیشنهادی برای سیستمهای تست گارور ۶ باسه، ۲۴ و ۱۱۸ باسه IEEE بکار گرفته شد و نتایج با روش شناخته ‌شده محدودیت – اپسیلون مقایسه شدند.

 

واژگان کلیدی برنامه‌ریزی توسعه تولید، نظریه تصمیم گیری مبتنی بر فقدان اطلاعات، برنامه ‌نویسی خطی عدد صحیح مختلط، محدوده میان بخشی نرمال، برنامه‌ریزی توسعه انتقال شبکه

 

۱– مقدمه

با توجه به رشد اقتصادی و افزایش جمعیت، تقاضای برق به طور مداوم در بسیاری از مناطق جهان  رو  به افزایش‌ است. بنابراین، به منظور برآورده‌ سازی نیازمندیهای مربوط به تقاضای برق تولید سیستم قدرت باید گسترش قابل توجهی یابد. افزایش تولید برق به معنای ساخت نیروگاه‌های جدید و یا افزایش ظرفیت نیروگاه‌های موجود با افزودن واحدهای تولیدی جدید است. این امر می‌تواند منجر به شارش انرژی بالاتر در خطوط انتقال شود، و برای اجتناب از اضافه ‌بار لازم است تا قابلیت اضافه سازی ظرفیت های جدید در ارتباط با انتقال نیرو را داشته باشیم [ ۱ ].

 

مساله برنامه‌ریزی توسعه تولید (GEP) مربوط به تعیین مکان، نوع، زمان نصب، و ظرفیت واحدهای تولیدی جدید است. از طرف دیگر، مساله برنامه‌ریزی توسعه انتقال (TEP) در ارتباط با افزودن خطوط انتقال جدید (و پستهای فشار قوی) می باشد. با حل مساله TEP، ظرفیت، تعداد باندل ها یا دسته های خطوط، مکان و زمان نصب خطوط انتقال جدید را می بایست تعریف کرد. هزینه افزودن واحدهای تولید جدید بالاتر از هزینه TEP است [ ۱ ]، بنابر این در مقالات قدیمی‌تر، مشکلات GEP و TEP به طور جداگانه حل می‌شدند. در مرجع [ ۲ ] مشخص شد که زمانی که برنامه‌ریزی توسعه تولید و انتقال به طور همزمان انجام ‌شوند، کل هزینه توسعه کاهش می‌یابد. لازم به ذکر است که هزینه GEP برای یک سیستم قدرت عملی در مقیاس بزرگ بسیار بالا است؛ بنابراین، یافتن مناسب‌ترین روش برای حل این مشکل ضروری است. چندین مدل برای مساله TEP GEP در مقاله های فنی ارائه شده‌اند. مدل‌های جریان متناوب (AC) از شارش توان AC برای یافتن شارش توان در خطوط انتقال استفاده می‌کنند. این امر، برنامه‌ریز را قادر می‌سازد تا بررسیهای لازم، مانند برنامه‌ریزی توان راکتیو، آنالیز پایداری ولتاژ و افزودن ادوات FACTS (۳) را انجام دهد که می‌تواند منجر به ساخت تعداد کمی از خطوط انتقال شود [۴].

این مقاله به شرح زیر سازماندهی شده‌است. در بخش دوم، بهینه ‌سازی چند منظوره پیشنهاد ‌شده و روش NBI به تفصیل شرح داده می‌شود. در بخش سوم، فرمولاسیون یک مساله چند ساله GEPTEP ارائه می‌شود. در بخش ۴، روش راه حل مرتبط شرح داده می‌شود. در بخش پنجم، این مدل در سیستمهای تست ۶ – باس، ۲۴ – و ۱۱۸ – باس IEEE پیاده ‌سازی شده‌ و نتایج عددی گزارش می شوند. نتایج معرف عملکرد مطلوب مدل پیشنهادی می باشند. در نهایت، بخش ششم نتیجه‌گیری این مبحث را عرضه می نماید.

 

۲ بهینه‌سازی چند منظوره توسط روش NBI (روش محدوده میان بخشی نرمال)

الف- بهینه‌سازی چند منظوره
در بهینه‌ سازی چندمنظوره، بیش از یک تابع هدف به طور همزمان باید بهینه شوند. یک مساله چند منظوره اساسی را می‌توان به شکل زیر نشان داد [ ۱۵ ]:

۳- فرمولاسیون ریاضی

در این بخش، مدل توسعه‌یافته انتقال و تولید چندساله خطی ترکیبی به عنوان یک مساله بهینه‌ سازی خطی عدد صحیح – مختلط فرموله شده ‌است. در ابتدا، مدل حداقل هزینه، معرفی شده و سپس، رویکرد IGDT جهت به حداکثر رساندن مناطق مقاوم برای پارامترهای نامعین مساله و رفع محدودیت‌های سیستم مورد استفاده قرار گرفت.

۴- روش راه‌حل

مساله TEP – GEP به عنوان یک مساله MILP فرموله شده ‌است. یک مدل مبتنی بر IGDT به همراه روش NBI برای حل این مساله به کار می‌رود. IGDT برای در نظر گرفتن عدم قطعیت‌های مرتبط با پیش‌بینی بار و قیمت‌های سرمایه‌گذاری، مورد استفاده قرار می‌گیرد. وظیفه این مورد تعیین این موضوع است که چقدر باید برای حصول یک سطح از قابلیت اطمینان هزینه شود. این کار به تصمیم‌گیرنده کمک می‌کند تا سطح مناسب قابلیت اطمینان را انتخاب کند. این امر در این مقاله با پیدا کردن  و  برای مقادیر مختلف U حاصل می‌شود. در این مقاله، هدف به حداکثر رساندن منطقه مقاوم برای بار و قیمت سرمایه‌گذاری به طور همزمان است. این دو هدف در تضاد با یکدیگر هستند، یعنی افزایش  منجر به کاهش  می‌شود و بالعکس.

۵- نتایج عددی

توربین آبی، توربین گازی سیکل ترکیبی، توربین گاز و توربین بخار در این مقاله به عنوان فن‌آوری‌های تولید موجود در نظر گرفته می‌شوند. ظرفیت موجود هر تکنولوژی و هزینه مربوطه در هر مگاوات در جدول ۱ ارائه شده ‌است. همانطور که در جدول ۱ می‌بینید، ساختن نیروگاه‌های بزرگ‌تر منجر به هزینه کم‌تر می‌شود. جدول ۲، هزینه خطوط انتقال موجود و پارامترها با ظرفیت‌های مختلف را نشان می‌دهد. جداول ۱ و ۲  از منبع [۱] با اندکی اصلاحات مورد استفاده قرار گرفته اند.
این مساله در سه مورد تست اجرا می‌شود: سیستم تست گارور ۶ باسه، سیستم تست ۲۴ باس IEEE [۲۶]، و سیستم تست ۱۱۸ باس IEEE [27]. حد پایداری زاویه‌ای [۲۸] در ۴۵ درجه تنظیم شده‌است که یک مقدار عملی برای سیستم‌های قدرت در موارد تست است. همه شبیه‌سازی‌ها در پکیج GAMS [۲۹] با استفاده از حل‌کننده CPLEX انجام شده‌اند.

۶- نتیجه‌ گیری

این مقاله یک مدل خطی عدد صحیح – مختلط برای مسئله تولید هماهنگ ‌شده و TEP را ارائه می نماید. در این مقاله دو منبع عدم قطعیت در نظر گرفته می‌شوند؛ پیش‌بینی بار و قیمت‌ها. به منظور مقابله با عدم قطعیت‌های فوق‌الذکر، یک چارچوب غیر قطعی براساس روش IGDT بکار گرفته شده است. عدم قطعیت‌های بیان‌شده در تعارض با یکدیگر هستند؛ بنابراین، برای به حداکثر رساندن همزمان آن‌ها، روش محدوده میان بخشی نرمال به عنوان یک روش بهینه‌سازی چند منظوره قدرتمند و کارا استفاده شده است. این مدل، طراح مربوطه را قادر می‌سازد تا قابلیت ایجاد مسیرهای حمل سوخت جدید، زمانی که منجر به یک برنامه مقاوم‌تر می‌شود، را داشته باشد. این مدل بر روی سیستمهای تست ۶ باسه گارور، ۲۴ باسه و ۱۱۸ باسه IEEE اجرا شده ‌است. نتایج معرف این موضوع هستند که روش ارائه ‌شده قادر به یافتن راه حلی بهتر در زمان اجرایی کم‌تر می‌باشد. این روش همچنین موفق به ارائه راه‌حل بهینه شده است، آن هم با توجه به روش محدودیت – اپسیلون که راه ‌حل‌های غیرعملی یا تکراری را نشان داده است. نتایج شبیه‌ سازی همچنین نشان داد که با در نظر گیری زمان از رده خارج سازی واحدهای تولیدی، می توان بطور قابل توجهی هزینه مورد نیاز برای جبران خروج واحدهای تولید قدیمی را کاهش داد.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

Irantarjomeh
لطفا به جای کپی مقالات با خرید آنها به قیمتی بسیار متناسب مشخص شده ما را در ارانه هر چه بیشتر مقالات و مضامین ترجمه شده علمی و بهبود محتویات سایت ایران ترجمه یاری دهید.