جايابي بهينه جبران ساز استاتيك توزيع به منظور كاهش تلفات و بهبود پروفيل ولتاژ در حضور آرايه فتوولتاييك در شبكه توزيع شعاعي

Optimal Allocation of DSTATCOM for Power Loss Reduction and Voltage Profile Improvement in the presence of Photovoltaic Arrays in the Radial distribution NetworkSasan

هزينه زياد توسعه و تجديد ساختار شبكه‌هاي توزيع، استفاده از ادواتي را براي كاهش مشكلات ناشي از رشد و تغييرات بار، اجتناب‌ناپذير كرده است. جبران‌ساز استاتيك توزيع يا DSTATCOM ازجمله اين ادوات است. در اين مقاله به مسئلۀ جايابي و اندازۀ بهينه DSTATCOM در حضور منابع توليد پراكنده مبتني بر آرايه فتوولتاييك با در نظر گرفتن تغييرات بار پرداخته مي‌شود. الگوي فصلي - ساعتي آرايۀ فتوولتاييك برحسب ميانگين توان خروجي توليدي آن در ساعات مختلف در نظر گرفته مي‌شود. همچنين تغييرات بار شبكه نيز با اعمال منحني فصلي - ساعتي و نيز ضريب رشد سالانه در يك دوره 5ساله بيان مي‌شوند. درنهايت، هزينۀ تلفات انرژي اكتيو و راكتيو، هزينۀ اوليه نصب جبران‌ساز و انحراف ولتاژ ميانگين تابع هدف در نظر گرفته مي‌شوند. الگوريتم NSGA-II براي بهينه‌سازي مسئله و روش جاروب پسرو - پيشرو براي حل معادلات پخش بار به كار گرفته مي‌شود و شبيه‌سازي در شبكه‌هاي نمونۀ 33 و 69 شينه و در محيط نرم‌افزار Matlab اجرا مي‌شود. نتايج نشان مي‌دهند جايابي اين جبران‌ساز، تلفات توان را كاهش مي‌دهد و پروفيل ولتاژ سيستم را بهبود مي‌بخشد كه همراه با توجيه اقتصادي خواهند بود.

Electric vehicles (EVs) are new and growing loads in distribution networks. Increasing number of electric vehicles in a distribution network causes increase of electricity energy demand. Therefore, in the absence of any energy consumption management, some distribution system operation constraints (e.g. bus voltage magnitude) may be violated. Power electronic devices used for charging and discharging the batteries, are usually called chargers. The charger could be unidirectional (transfer the energy from network to the battery) or bidirectional. Bidirectional chargers work in four areas of PQ power plane. In this paper, firstly, the active and reactive power management of smart distribution network using electric vehicles as non-linear problem is presented. Then, the problem is converted to mixed integer linear programming (MILP) problem using specific linearization method and is solved by GAMS package. The proposed scheme has been tested on the 33-bus distribution network and its performance and capability have been evaluated by simulation results.