تعیین استراتژی عملکرد بهینه ذخیره‌ساز در سیستم قدرت

روش‌های هوشمند در صنعت برق

مقاله 2، دوره 7، شماره 26، مرداد 1395، صفحه 15-22   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

محمدحسین رنجبری^* ؛ رضوانه دلیلی؛ مجتبی پیشوایی

دانشکده مهندسی برق- دانشگاه تفرش، تفرش، ایران

چکیده

تعیین ظرفیت بهینه ذخیره‌سازها در سیستم‌های قدرت امروزی مورد علاقه و توجه قرار گرفته است. یکی از کاربردهای منابع ذخیره‌ساز انرژی، تعویق افزایش ظرفیت تولید می‌باشد که استفاده از منابع ذخیره‌ساز انرژی با بهبود وضعیت توان در ساعات پیک مصرف، سبب تاخیر در نیاز به نصب واحد نیروگاهی جدید می‌شود. در این مقاله ظرفیت بهینه ذخیره‌ساز با هدف کاهش هزینه‌های بهره‌برداری، توسط برنامه‌ریزی غیرخطی مرتبه دوم تعیین می‌گردد. این روش، مسئله را با یک تابع هدف مرتبه دوم برحسب توان تولیدی واحدها و توان ذخیره‌ساز بیان می‌کند. قیود نیز به صورت معادلات برابری و نابرابری خطی مدل شده‌اند. در روش پیشنهادی محدودیت‌های توان تولیدی و نرخ افزایشی و کاهشی توان ژنراتورها در نظر گرفته شده‌اند

کلیدواژه‌ها

ذخیره‌ساز انرژی؛ برنامه‌ریزی غیرخطی مرتبه دوم؛ ظرفیت بهینه؛ کاهش هزینه بهره‌برداری؛ کاهش پیک بار

مراجع

[1] S.M. Schoenung, W.lliam V. Hassenzahl, "Long- vs. short-term energy storage technologies analysis: A life-cycle cost study", Sandia Report, Aug. 2003.

[2] A.J. Wood, B.F. Wollenberg, G.B. Sheblé, "Power generation, operation and control", 3th Edition, ISBN: 978-0-471-79055-6.

[3] H. Su, Y. Qi, "A chaos cloud particle swarm algorithm based available transfer capability”, Indonesian Journal of Electrical Engineering, Vol. 12, No.1, pp. 38-47, Jan. 2014.

[4] L. Gan, N. Li, U. Topcu, S.H. Low, "Exact convex relaxation of optimal power flow in radial networks”, IEEE Trans. on Automatic Control, Vol. 60, No. 1, Dec. 2014.

[5] H. Mohammadian-Bisheh, A. Rahimi-Kian, M.M. Seyyed-Esfahani, "Solving environmental/economic power dispatch problem by a trust region based augmented Lagrangian method", Iranian Journal of Electrical and Electronic Engineering, Vol. 8, No. 2, June 2012.

[6] Y.M. Atwa, E.F. El-Saadany; "Optimal allocation of ESS in distribution systems with a high penetration of wind energy", IEEE Trans. on Power Systems, Vol. 25, No. 4, Nov. 2010.

[7] S. Wen, H. Lan, Q. Fu, D.C. Yu, L. Zhang, "Economic allocation for energy storage system considering wind power distribution", IEEE Trans. on Power Systems, Vol. 30, No. 2, March 2015.

[8] Y. Levron, J.M. Guerrero, Y. Beck, "Optimal power flow in microgrids with energy storage", IEEE Trans. on Power Systems, Vol. 18, No. 3, pp. 3226-3234, July 2013.

[9] R.J. Kerestes, G.F. Reed, A.R. Sparacino, "Economic analysis of grid level energy storage for the application of load leveling", Proceeding of the IEEE/PESGM, pp. 1-9, San Diego, CA, July 2012.

[10] D. Parker, "How much energy are we using? Potential of residential energy demand feedback devices", Proceeding of the ACEEE, Florida, Aug. 2006.

[11] R.J. Kerestes, "Economic analysis of grid level energy storage for the application of load leveling", Master of Science Thesis, Electrical Engineering, University of Pittsburgh, Sep. 2011.

[12] S. Schoenung, "Energy storage systems cost update", Sandia Report, April 2011.