تعيين هم‌زمان ظرفيت، تكنولوژي و مكان‌هاي بهينه جهت نصب سيستم‌هاي ذخيره‌ساز انرژي الكتريكي در ريزشبكه در حضور بارهاي پاسخگو

Optimal Size, Type and locations of Energy Storage Systems in Microgrid with The Presence of Responsive Loads

در اين مقاله، مدلي خطي جهت تعيين ظرفيت و مكان‌يابي بهينه هم‌زمان دو تكنولوژي مختلف از سيستم‌هاي ذخيره‌ساز انرژي الكتريكي با منظور نمودن عدم‌قطعيت‌هاي مرتبط با منابع انرژي تجديدپذير و بروز عيب در خط ارتباطي ريزشبكه و شبكه بالادست ارائه شده‌است. اين درحالي‌است كه اثر مشاركت بارهاي پاسخگو در تعيين ظرفيت و مكان‌هاي بهينه جهت نصب سيستم‌هاي ذخيره‌ساز بررسي شده‌است. روش پيشنهادي به صورت يك مسئله برنامه‌ريزي تصادفي دومرحله‌اي مبتني بر سناريوهاي عدم‌قطعيت معرفي و در يك ريزشبكه 33 شينه پياده شده‌است. براي مدل‌سازي سناريوهاي عدم‌قطعيت توليد مولد بادي و بروز عيب در خط ارتباطي بين ريزشبكه و شبكه بالادست به‌ترتيب از تئوري سري‌هاي زماني و شبيه‌سازي مونت‌كارلو استفاده شده‌است. مدل پيشنهادي در نرم افزار GAMS به‌صورت يك مسئله برنامه‌ريزي خطي آميخته با اعداد صحيح پياده‌سازي شده‌است. مطالعات موردي متعدد، كارايي مدل پيشنهادي را نشان داده و تأييد مي‌كنند.

In this paper, a linear model for optimal sizing and allocating two types of energy storage systems in a microgrid is presented. Uncertainties such as, renewable resources generation and microgrid islanding capability are carried out in a stochastic framework. Also, the effects of considering responsive demands on optimum size and allocation of storages in a 33-bus network are investigated. The proposed method is modeled based on two stage stochastic programming problem. To handle uncertainties of renewable resource generation and upstream line failures, time series model and Monte Carlo simulation are used, respectively. The proposed model is implemented as a mixed integer linear programming (MILP) in GAMS software and is solved with CPLEX solver. Effectiveness of the proposed model is examined by various case studies