ﺑﻬﯿﻨﻪ ﺳﺎزي ﭘﺨﺶ ﺑﺎر اﻗﺘﺼﺎدي در رﯾﺰﺷﺒﮑﻪ ﻫﺎي DC در ﺣﻀﻮر ﻣﻨﺎﺑﻊ ﺗﺠﺪﯾﺪﭘﺬﯾﺮ داراي ﮐﻨﺘﺮﻟﺮ وﻟﺘﺎژ ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از اﻣﭙﺪاﻧﺲ ﻣﺠﺎزي در ﺷﺮاﯾﻂ ﻗﯿﻤﺖ ﮔﺬاري زﻣﺎن واﻗﻌﯽ

Optimization of Economic Power Flow in DC Microgrid in the Presence of Renewable Energy Resources with Voltage Controller Using Virtual Impedance and Real-time Pricing

در اين مقاله يك مسئله پخش بار اقتصادي براي كمينه كردن هزينه‌هاي بهره‌برداري در ريزشبكه‌هاي DC بررسي شده است. هزينه‌هاي بهره‌برداري شامل هزينه توليدات پراكنده و برق شبكه مي‌باشد كه راندمان تجهيزات شبكه نيز در آن در نظر گرفته شده‌ است. در اين مقاله مدل‌سازي ريزشبكه DC بر روي شبكه‌اي داراي توليدات بادي، خورشيدي، پيل سوختي و سيستم ذخيره‌سازي با كنترل­كننده­هاي محلي ولتاژ بر روي باس­هاي توليدات پراكنده با استفاده از امپدانس مجازي سري با منبع انجام شده است. همچنين اين ريز شبكه به شبكه سراسري نيز متصل مي­باشد. بهينه‌سازي و شبيه‌سازي‌ها توسط دو نرم‌افزار MATLAB و GAMS صورت گرفته و نتايج حاصل از هر يك از اين دو نرم‌افزار با يكديگر مورد مقايسه و سپس تحليل و بررسي قرار گرفته است. علاوه بر اين نقش ذخيره­سازها در كاهش هزينه­هاي بهره­برداري در ريزشبكه­هاي DC نيز مطالعه شده است. نتايج نشان مي­دهد كه در ساعات پرمصرف كه كارايي الگوريتم اهميت بيشتري پيدا مي‌كند هر دو نرم افزار عملكرد مناسب و مشابه يكديگر دارند. پروفايل ولتاژ در هر دو نرم افزار نشان مي‌دهد كه ولتاژ باس‌ها در هيچ ساعتي از حدود مجاز تجاوز نكرده و نمودارهاي پخش بار اقتصادي نيز حاكي از آن هستند كه در بهينه‌سازي با MATLAB بيشتر از انرژي سيستم ذخيره­ساز استفاده شده اما در بهينه‌سازي با GAMS توزيع متنوع­تري از توليدات پراكنده به دست آمده و در ساعات بيشتري از شبانه روز، ريزشبكه به شبكه اصلي برق مي‌فروشد.

In this paper, the economic load dispatch is investigated in order to minimize the operation cost in DC Microgrids. The operation cost includes the DG production cost and the grid electricity, while other parameters like component’s efficiency and demand response are considered in this study. In order to model the DC Microgrids, an electrical grid with wind and photovoltaic units, fuel cell and energy storage systems are considered connected to the main grid. This study is done in MATLAB and GAMS software, and the results are analyzed and compared in both cases. The results prove the suitability of both algorithms especially at peak hours. The voltage profile is within the limits for all cases. The economic load dispatch shows that energy storage systems are more applied in the optimization in MATLAB software; however, DGs are more applied in the optimization in GAMS software, while Microgrid is transferring more electricity with main grid.