عنوان پایان‌نامه

رویکرد ساختار گرا به بهبود خود ترمیمی در شبکه های توزیع الکتریکی در حضور برنامه های پاسخ گویی بار



    دانشجو در تاریخ ۰۸ تیر ۱۳۹۵ ، به راهنمایی ، پایان نامه با عنوان "رویکرد ساختار گرا به بهبود خود ترمیمی در شبکه های توزیع الکتریکی در حضور برنامه های پاسخ گویی بار" را دفاع نموده است.


    محل دفاع
    کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: E 2936;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 74786
    تاریخ دفاع
    ۰۸ تیر ۱۳۹۵
    دانشجو
    شعیب حیدری
    استاد راهنما
    حمید لسانی

    با افزایش روز افزون استفاده از انرژی الکتریکی و گسترش تعداد مشترکین، نقش سیستم‏های توزیع الکتریکـی در برآورده کردن نیازهای مشترکین بیش از پیش مورد توجه قرار گرفته اسـت. از طرفـی، در جامعـه‏ ی دیجیتـال نوین، دستیابی به حد مناسـبی از پایایی در سیسـتم توزیـع الکتریکـی، یکـی از چـالش‏هـای بـزرگ شرکت‏های توزیع می‏باشد. بنابراین، این شرکت‏ها علاقه‏ مند به یافتن راهکاری عملی و مقرون به صرفه بـه منظـور بهبود پایایی هستند. یکی از راهکارهای پیشنهاد شده در سـالیان اخیـر بـه منظـور حـل مشـکل فـوق، شبکه‏ های توزیع هوشمند الکتریکی است که امکان خودترمیمی را فراهم مـی‏کنـد. خـودترمیمی، بـه ویژگـی‏ا ی از سیستم اتلاق می‏گردد که امکان شناخت شرایط غیرعادی و خطا را دارا بوده و در تلاش جهت از بـین بـردن و یـا کاهش اثرات این شرایط، با هدف افزایش دسترس‏ پـذیری، نگهداشـت‏ پـذیری و پایایی اسـت. ویژگـی خودترمیمی در شبکه‏ های هوشمند الکتریکی در سه سطح سیستم، تجهیزات و تقویت ترمیم گر مورد بررسی است. از طرفی، در سالیان اخیر علاقه ‏مندی زیادی نسبت به استفاده از برنامه‏ های پاسخگویی بار ایجاد شده است. لذا در این پژوهش به بررسی تأثیر حضور برنامه های پاسخگویی ‏بار بر برنامه‏ ریزی توسعه ‏ی تجهیزات کنترلی و حفاظتی در جهت افزایش پایایی سیستم و کاهش هزیه‏ های بهره‏بردار پرداخته شده است. توسعه ‏ی تجهیزات سیستم کنترلی و حفاظتی شبکه‏ های توزیع الکتریکی به عنوان یکی از روش‏های بهبود پایایی این شبکه‏ ها معرفی و مورد بررسی قرار گرفته‏اند. به منظور تکمیل مطالعات صورت پذیرفته، مسأله‏ی مکان‏یابی همزمان تجهیزات کنترلی (کلیدهای قطع بار کنترل‏پذیر از راه دور و غیرقابل کنترل از راه دور) و تجهیزات حفاظتی (فیوزها و مدارشکن‏ها) با در نظر گرفتن امکان حذف و یا کاهش بار درصدی از مشترکین موجود در هر نقطه‏بار در شرایط ضروری به کمک الگوریتم تکاملی ژنتیک صورت پذیرفته است. به عبارتی دیگر، امکان حذف و یا کاهش بار درصدی از مشترکین به صورت اجباری و یا به صورت اختیاری و با در نظر گرفتن پاداش‏هایی برای مشترکین در مسأله‏ی توسعه ‏ی تجهیزات کنترلی و حفاظتی در نظر گرفته شده است. از مشارکت‏های این پایان‏ نامه می‏توان به توسعه‏ ی سیستم کنترلی و حفاظتی در حضور برنامه ‏ی پاسخ‏گویی بار، ارائه‏ی مدلی جامع برای شبیه‏سازی رفتار مشترک در میزان تمایل به شرکت در برنامه‏های پاسخ‏گویی بار و مدل‏سازی ریاضی مسأله‏ی مکان‏یابی تجهیزات کنترلی و حفاظتی در حضور کنترل مستقیم بار و یا پاسخ‏گویی بار اشاره کرد.
    Abstract
    Electrical power distribution systems play an undeniable role in social welfare, following the daily increase of electricity fed energy consumers. Moreover, achieving an adequate level of reliability is an important challenge for electricity distribution operators. . Thus, electric utilities are interested in finding ways to improve the reliability of their networks in a cost-effective manner. The Smart Grid quest to satisfy this requirement by making the grid self-healed. Self-healing refers to the capability of system to identify and diagnose system disruptions, and minimize their adverse impacts with the objective of maximizing system availability, survivability, maintainability, and reliability. In distribution systems, the self-healing can be performed in three levels: system level, component level and healer healing. Furthermore, in recent years, demand response programs have been more attractive for both electric operators and customers. Thus, in this thesis, the efficacy of demand response programs on the allocation of control and protective devices has been analyzed to both reduce the electric utility and improve the reliability of the system. Equipping electric distribution grids with control and protective devices have been introduced as an effective way to improve the reliability of the system. Then, to analyze the effectiveness of the proposed approach, simultaneous placement of control and protective devices in the presence of direct load control and emergency demand response programs under urgent circumstances have been performed in a case study using genetic algorithm. Simultaneous placement of control and protective devices in the presence of demand response programs, while determining incentives and penalties so that not only are they attractive from the viewpoint of customers, but also imposed costs on the electric utility reduce, are one of the contributions of this thesis. . As another noteworthy contribution of this thesis, a comprehensive model is considered to simulate the customers’ behavior from the viewpoint of electric utility to determine the optimal amounts which the utility should contract with different customers and to determine optimal amount of incentives and penalties which are also attractive from the customers’ view. .