تعيين بهينه توليد و مكان و اندازه بهينه ادوات FACTS به منظور حذف تراكم خطوط

Optimal Determination of Generation and FACTS Devices Location/Size for Congestion Elimination

كاربرد سيستم هاي انتقال جريان متناوب انعطاف پذير (FACTS) نشان مي‌دهد كه اين ادوات مي‌توانند پارامترهاي فني سيستم انتقال را به طور موثري كنترل نمايند. اما، تعيين مكان و اندازه بهينه آنها مساله مهمي است و معمولا براي حل اين مساله نمي‌توان از روش‌هاي تحليلي استفاده كرد. يك روش براي حل اين قبيل مسايل استفاده از الگوريتم‌هاي بهينه سازي تكاملي است. اما كارايي اين الگوريتم‌ها وابستگي شديدي به تابع هدف تعريف شده، دارد. در اين مقاله، دو الگوريتم بهينه سازي چند هدفه به نام‌هاي : الگوريتم ژنتيك با مرتب سازي نامغلوب (NSGA-II) و بهينه سازي اجتماع ذرات چند هدفه (MOPSO) به منظور حل مساله تراكم در خطوط انتقال سيستم قدرت استفاده شده است. به منظور بررسي كارايي روش پيشنهادي، شبيه سازي‌ها روي سيستم‌هاي تست 14 و 30 باسه اصلاح شده، انجام گرديده است. ابتدا بار سيستم به صورت يكنواخت افزايش داده شده تا تراكم ايجاد شود. سپس الگوريتم‌هاي بهينه سازي براي يافتن مكان و اندازه بهينه ادوات FACTS و همچنين ميزان بهينه تغيير در توان اكتيو توليدي ژنراتورها، استفاده شده اند. دو نوع ادوات FACTS به نام‌هاي جبرانساز استاتيك توان راكتيو (SVC) و خازن سري كنترل شونده با تريستور (TCSC) براي حذف تراكم به كار برده شده اند. نتايج بدست آمده كارايي توابع هدف پيشنهادي را نشان مي‌دهند.

The application of Flexible AC Transmission System (FACTS) devices shows that they can control the power system technical parameters effectively. However, optimal placement and sizing of them are difficult problems and analytical methods cannot be used to solve these problems. To solve such problems, some evolutionary algorithms are employed. The efficiency of these algorithms is related to their objective function. In this paper, two multi objective optimization algorithms, namely: Non-dominated Sorting Genetic Algorithm (NSGA-II) and Multi Objective Particle Swarm Optimization (MOPSO) are used to solve the congestion problem in power system. To verify our proposed method, simulations are performed to modify IEEE 14-bus and modified IEEE 30-bus test systems. Firstly, load of the system is increased uniformly until congestion occurs. Then, optimization algorithms are used to find out the optimal location and size of FACTS devices, as well as the optimal amount of changes in active power generation. Two types of FACTS devices namely: Static VAr Compensator (SVC) and Thyristor Controlled Series Capacitor (TCSC) are used for congestion elimination. The obtained results show the effectiveness of the proposed objective functions.