مدل برنامه ريزي توسعه توليد/انتقال مقيد به حاشيه امنيت فركانسي با مشاركت اينرسي مجازي منابع انرژي تجديدپذير

با گسترش منابع تجديدپذير انرژي و كاهش اينرسي معادل شبكه هاي قدرت، مسئله تأمين پاسخ فركانسي اوليه شبكه قدرت مطرح شده است كه در ميان تمامي راهكارهاي پيشنهادي، دو روش تغيير مديريت نيروگاه هاي شبكه و فعال‌سازي اينرسي مجازي توليدات تجديدپذير بيشتر از ساير روش ها مورد استقبال قرار گرفته است. مسئله برنامه ريزي توسعه توليد/انتقال نيز بايد خود را با اين روش ها تطبيق دهد؛ بنابراين در اين مقاله مدلي از برنامه ريزي توسعه توليد/انتقال ارائه شده است كه در آن هر يك از نيروگاه هاي تجديدپذير بادي و خورشيدي داراي اينرسي مجازي هستند و مي توانند در پاسخ فركانسي اوليه مشاركت نمايند. همچنين، قيود مربوط به حاشيه امنيت فركانسي در مسئله لحاظ شده است. حاشيه امنيت فركانسي، حداكثر مقدار مجاز و قابل‌تحمل نامتعادلي ميان توليد و مصرف برق يك شبكه است كه با در نظرگيري آن مي توان، برنامه ريزي صحيح تري براي توسعه توليد/انتقال شبكه نسبت به روش هايي كه در آن پاسخ فركانس شبكه را به‌صورت چند ضابطه‌اي مدل مي كردند، ارائه مي دهد. نسبت به روش سنتي نيز تحمل شبكه در مقابل حوادث ناگهاني افزايش پيدا كرده است و مانع از خروج مقادير قعر فركانس و نرخ تغييرات فركانس از حد مجاز شده است كه مسلماً با صرف هزينه بيشتري نسبت به مدل سنتي اين امر محقق شده است. از شبكه IEEE-RTS96 براي بررسي صحت مدل استفاده شده است. از تركيب نرم‌افزارهاي YALMIP و MOSEK براي حل مدل برنامه‌ريزي خطي عدد صحيح به‌دست‌آمده استفاده شده است كه كارايي قابل‌توجهي در حل اين مدل ها از خود نشان داده اند. همچنين ديناميك فركانس شبكه در اثر خروج بزرگ‌ترين نيروگاه و تحليل حساسيت پارامترهاي پاسخ فركانسي نسبت به افزايش سطح نفوذ توليدات تجديدپذير ارائه شده است.