مدیریت انرژی توزیع شده در شبکه هوشمند با قدرت باد و قید های زمانی موقت

قیمت: 44,000 تومان

دانلود رایگان مقاله

خرید ترجمه مقاله

عنوان فارسی

مدیریت انرژی توزیع شده در شبکه هوشمند با قدرت باد و قید های زمانی موقت

عنوان لاتین

Distributed Energy Management in Smart Grid With Wind Power and Temporally Coupled Constraints

در این مقاله، مسئله مدیریت انرژی توزیع شده برای هر دو طرف تولید و تقاضا در یک شبکه هوشمند، با شکل گیری اعلان اقتصادی (ED) و پاسخ تقاضا (DR) در یک چارچوب متحد مورد بررسی قرار می گیرد. مشارکت اصلی ما این است که با در نظر گرفتن قدرت باد، و قید زمانی موقت تقاضانامه را به حساب آورد، یک مسأله به حداکثر رساندن رفاه اجتماعی برای یک سناریو عملی تر را طراحی کند. پیچیدگی نهفته در عملکرد هزینه غیرمستقیم انرژی باد، قید های زمانی موقت تقاضا و عدم غفلت از مسئله بهینه سازی است. در همین حال، یک شبکه هوشمند باید حریم خصوصی را تضمین کند و ویژگی های plug and playرا جایگزین کند. برای مقابله با این چالش ها، ابتدا یک قید برابری تعریف میکنیم تا یک مسئله بهینه سازی محدب جدید را بدست آوریم. به دلیل اتصال در قید، روش دوگانگی لاگرانژ سپس به منظور تجزیه این مسئله به زیرمسئله ها برای ژنراتورها و خواسته ها، که به عنوان عامل ها در نظر گرفته می شود، اتخاذ می شود. در نتیجه، هر عامل با مبادله اطلاعات با عامل های همسایه و با استفاده از اطلاعات کلی که توسط یک الگوریتم توافق زمان محدود توزیع شده است، با دیگران هماهنگ می کند. ما همچنین همگرایی و بهینه بودن الگوریتم مدیریت انرژی توزیع شده پیشنهاد شده (DEMA) را ثابت می کنیم. در نهایت، شبیه سازی ها بر روی سیستم 39-bus IEEE انجام می شود تا عملکرد DEMA ما را نشان دهد.

This paper investigates the problem of dis- tributed energy management for both generation and de- mand sides in a smart grid by formulating the econom- ic dispatch (ED) and demand response (DR) in a united framework. Our main contribution is to formulate a social welfare maximization problem for a more practical scenario by taking wind power, and temporally coupled constraints of the demands into account. The complexity lies in the non-quadratic cost function of wind power, the temporally coupled constraints of the demands, and the non-convexity of the optimization problem. Meanwhile, a smart grid has to guarantee privacy and accommodates plug-and-play fea- tures. Aiming at these challenges, we first relax an equality constraint to obtain a new convex optimization problem. Because of the coupling in the constraint, the Lagrange duality method is then adopted to decompose the problem into subproblems for generators and demands, which are regarded as agents. As a result, each agent solves its subproblem by exchanging information with only neighbor agents, and coordinates with others using the global infor- mation discovered by a distributed finite-time consensus algorithm. We also prove the convergence and optimality of the proposed distributed energy management algorithm (DEMA). Finally, simulations are performed on the IEEE 39- bus system to illustrate the performance of our DEMA.