جایابی بهینه خازن با هدف بهبود پروفیل ولتاژ و کمینه سازی تلفات توان شبکه توزیع

جایابی بهینه خازن با هدف بهبود پروفیل ولتاژ و کمینه سازی تلفات توان شبکه توزیع

شبکه های توزیع دارای بارهای متنوعی اند که این بارها مقادیر متفاوتی ازتوان راکتیو را مصرف می کنند. با در نظر گرفتن تاثیر نوع بار روی محل واندازه ی بانک های خازنی در سیستم های توزیع،  یک روش بدیع جهت مدل سازیبارهای مختلف شبکه به منظور بهبود پروفیل ولتاژ و کاهش تلفات توان در حضورخازن شنت انجام می گیرد. برای این منظور، دو مدل ارائه می شود: الف) تجاری-خانگی- کشاورزی-عمومی- صنعتی و ب) امپدانس ثابت – جریان ثابت – توان ثابت.در واقع برتری اصلی نزدیک کردن مطالعه به دنیای واقعیست، چرا که تقریباتمامی مطالعات انجام شده در زمینه جایابی بهینه ی خازن اساسا از تاثیر نوعبار بر محل و ظرفیت بهینه خازن نصب شده اغماض کرده اند، حال آنکه  اثباتخواهد کرد که در نظرگیری مدل بار متفاوت روی محل/ ظرفیت خازن تاثیرگذارخواهد بود. قابلیت دیگر ، فرمول بندی تابع هدف به صورت یک مساله ی چند هدفهاست. برای این منظور، انحراف ولتاژ به تابع تک هدفه افزوده شده است. مسالهفوق با استفاده از الگوریتم بهینه-سازی اجتماع ذرات  (PSO) حل خواهد شد.جهت اثبات تاثیر مدل سازی پیشنهادی بار روی پاسخ های مساله جایابی بهینه یخازن، سناریوهای زیر بکار می رود: مدل سازی بار و بدون آن با حضور خازن وبدون حضور آن. کلید واژه: جایابی بهینه ی خازن، مدل سازی بار، الگوریتم بهینه سازی اجتماع ذرات، شبکه ی توزیع. فهرست مطالب عنوان     صفحه فصل اول: کلیات تحقیق ۱-۱ دیباچه    .2 ۱-۲ مطالعه¬ی تاثیرگذاری خازن روی شبکه    .4 ۱-۲-۱ کاربرد بانک خازنی    ..9 ۱-۲-۲ مکان بانک خازنی بهینه    10 ۱-۲-۳ مزایای خازن شنت    12 ۱-۲-۴ گزینه های عملی برای کاهش تلفات    13 ۱-۳ معیار طراحی    14 ۱-۴ جبران سازی توان راکتیو    15 ۱-۵ اصلاح ضریب قدرت    17 ۱-۶ محدوده و هدف     19 ۱-۷ بيان مسأله اساسي تحقيق    20 ۱-۸ طرح کلی     22 فصل دوم: مبانی نظری و پیشینه تحقیق ۲-۱ دیباچه    24 ۲-۲ روش های تحلیلی    24 ۲-۳ روش های برنامه ریزی ریاضی    25 ۲-۴ روش های ابتکاری    27 ۲-۵ روش های مبتنی بر هوش مصنوعی    29 ۲-۵-۱ الگوریتم ژنتیک    29 ۲-۵-۲ سیستم های خبره    31 ۲-۵-۳ آب کاری شبیه سازی شده    32 ۲-۵-۴ شبکه های عصبی مصنوعی    34 ۲-۵-۵ تئوری مجموعه فازی    35 فصل سوم: بهینه سازی اجتماع ذرات ۳-۱ دیباچه    39 ۳-۲ کاربرد بهینه سازی اجتماع ذرات در سیستم های قدرت    40 ۳-۲-۱ جایابی و تعیین ظرفیت بهینه ی خازن    41 ۳-۲-۲ پخش بار اقتصادی    42 ۳-۲-۳ پخش بار بهینه    42 ۳-۲-۴ کنترل ولتاژ و توان راکتیو بهینه    43 ۳-۲-۵ طراحی پایدارسازی سیستم قدرت    44 ۳-۳ مفهوم PSO    44 ۳-۴ عناصر اصلی الگوریتم PSO    45 ۳-۵ اجرای الگوریتم PSO    44 ۳-۶ مزایای الگوریتم PSO به سایر الگوریتم¬های تکاملی    52 فصل چهارم: بهینه¬سازی تابع هدف ۴-۱ دیباچه    55     ۴-۲ بیان مساله    57 ۴-۳  قیود    59 ۴-۴ مدل بار پیشنهادی    61 ۴-۴-۱ مدل¬سازی بار از لحاظ نوع مصرف    61 ۴-۴-۲ مدل¬سازی بار از لحاظ توان، امپدانس و جریان ثابت    63 ۴-۵ حل مساله جایابی خازن با استفاده از الگوریتم PSO    64 فصل پنجم: نتایج شبیه¬سازی ۵-۱ دیباچه    67 ۵-۲ جایابی دو خازن    68 ۵-۳ جایابی چهار خازن    71 ۵-۴ جایابی شش خازن    74 ۵-۵ جایابی هشت خازن    77 ۵-۶  جمع بندی    80 فصل ششم: بحث و نتیجه گیری ۶-۱ دیباچه    82 ۶-۲ نتیجه گیری    82 ۶-۳ پیشنهادها    84 پیوست ها الف: اطلاعات شبکه ی نمونه    86 مراجع    89