نویسنده : فرداد تقوی

دانشكده : دانشکده تحصیلات تکمیلی و مجتمع فنی

رشته/گرایش تحصيلي : مهندسي برق ـ قدرت

استاد راهنما (استاد مدعو) : , دکتر بهنام علیزاده,

چكيده : در این پایان¬نامه مسئله بهره¬برداری بهینه از یک ریز شبکه شامل منابع تجدیدپذیر با در نظر گرفتن قابلیت اطمینان مدلسازی و حل شده است. از آنجاکه ذخیره¬سازها و منابع تولیدی با عدم قطعیت چون منابع بادی یا سلول¬های فتوولتائیک یکی از مسائل مهم در بهره¬برداری از شبکه¬های میکروگرید هستند، میکروگرید مورد مطالعه در این پایان-نامه، شامل منابع تولید پراکنده سنتی، ذخیره¬ساز و منابع تجدیدپذیر شامل بادی و خورشیدی هستند. عدم قطعیت سطح بار به همراه عدم قطعیت سطح تولید منابع تجدیدپذیر در این پایان¬نامه در نظر گرفته شده¬اند. همچنین عدم قطعیت خروج اضطراری واحدها نیز در محاسبات قابلیت اطمینان در نظر گرفته شده¬اند. مدلسازی عدم قطعیت منابع تجدیدپذیر و بار توسط تولید سناریو با توجه به منحنی توزیع احتمال به روش ابر مکعب لاتین انجام شده است. این روش در ازای تولید سناریوهای کمتر پاسخ¬های دقیق¬تری را نسبت به روش کلاسیک مونت کارلو ارائه می¬دهد. همچنین عدم قطعیت خروج اضطراری واحدها با یکایک شماری حوادث خروج یگانه و دوگانه در نظر گرفته شده است که به منظور تعیین حوادثی که منجر به قطع بار می¬گردند از متغیر باینری استفاده شده است تا بتوان در خلال حل مقدار شاخص¬های قابلیت اطمینان را محاسبه نموده و به نقطه تعادل هزینه¬های بهره¬برداری و جریمه¬های خاموشی رسید. به دلیل در نظر گرفتن تمام سناریوها در خلال بهینه¬سازی، در این پایان¬نامه از چارچوب برنامه¬ریزی تصادفی استفاده شده است. جهت مطالعه تاثیر شاخص¬های قابلیت اطمینان، دو شاخص معروف قابلیت اطمینان یعنی شاخص انرژی از دست رفته و احتمال از ست رفتن بار در مطالعه محاسبه شده است که شاخص اول شدت حوادث و احتمال بروز را همزمان ارائه داده و شاخص دوم احتمال بروز حوادث را بیان می¬دارد بنابراین با در اختیار داشتن این دو شاخص هر دو مولفه ریسک شامل احتمال و دامنه خطر در محاسبات وارد شده است. شاخص انرژی انتظاری از دست رفته با ضرب شدن در جریمه خاموشی در تابع هدف وارد شده است. بنابراین به علت اینکه جریمه خاموشی از نوع هزینه است بدون نیاز به افزودن تعداد توابع هدف، هر دو هدف هزینه و قابلیت اطمینان رد یک هدف جمع شده¬اند. احتمال از دست رفتن بار نیز به دو صورت مدل شده است تا اثر آن در هر دو صورت مشخص گردد. لذا ابتدا شاخص احتمال از دست رفتن بار به صورت قید مدل شده و سپس به عنوان یک هدف جدید به تابع هدف افزوده شده است. مطالعات بر روی یک سیستم نمونه انجام شده و تاثیر عدم قطعیت و شاخص¬های قابلیت اطمینان بر هزینه¬های بهره-برداری بررسی شده است. همچنین مسئله به صورت تک¬هدفه (فقط هزینه)، چند هدفه (هزینه و شاخص احتمال از دست رفتن بار) و نیز در دو حالت متصل به شبکه و جزیره¬ای مطالعه شده است.

تاريخ دفاع : 95-06-31