برنامه ریزی چند هدفه سیستم های توزیع الکتریکی با استفاده از برنامه نویسی پویا

قیمت: 41,000 تومان

دانلود رایگان مقاله

خرید ترجمه مقاله

عنوان فارسی

برنامه ریزی چند هدفه سیستم های توزیع الکتریکی با استفاده از برنامه نویسی پویا

عنوان لاتین

Multi-objective planning of electrical distribution systems using dynamic programming

این مقاله، یک رویکرد برنامه نویسی پویای نوین را برای برنامه ریزی چند هدفة سیستم های توزیع الکتریکی ارائه می دهد. در این برنامه ریزی، مسیرهای بهینه فیدر و اندازه های بهینه هادی یک سیستم توزیع، توسط بهینه سازی همزمان هزینه و اطمینان پذیری، تعیین می شود. اهداف برنامه ریزی چندگانه، کمینه سازی موارد زیر است: الف) هزینه های نصب و هزینه های عملیاتی و ب) هزینه های قطعی (ولتاژ). اولین تابع هدف، متشکل از هزینه های نصب شاخه های (انشعابات) فیدر و پست های برق جدید، هزینه های نگهداری شاخه های فیدر موجود و فیدر جدید و نیز هزینة تلفات انرژی می باشد. دومین تابع هدف، اطمینان پذیری شبکة توزیع را بر حسب هزینه های قطعی برق برای تمام شاخه ها اندازه می گیرد که این هزینه های شامل هزینه انرژی تحویل داده شده، هزینه تعمیرات و هزینة خسارتی که به دلیل ایجاد قطعی (وقفه) برای مشتریان اتفاق افتاده است، می شود. یک الگوریتم برنامه ریزی مبتنی بر برنامه نویسی پویا، برای بهینه سازی مسیرهای فیدر واندازه هادی شاخه، پیشنهاد شده است. یک مجموعه از حل های پارتو با استفاده از یک تجمع وزنی از دو هدف با تنظیمات وزن متفاوت، بدست آمده است. رویکرد پیشنهادی بر روی سیستم توزیع 21، 54 و 100 گرهی ارزیابی شده است. نتایج شبیه سازی با نمونه های مطالعاتی مختلفی تحلیل شده است و با دو عدد از رویکردهای برنامه ریزی موجود که بر پایه الگوریتم های ابتکاری چند هدفه بوده اند، مقایسه شده است.

This paper presents a novel dynamic programming approach for multi-objective planning of electrical distribution systems. In this planning, the optimal feeder routes and branch conductor sizes of a distribution system are determined by simultaneous optimization of cost and reliability. The multiple planning objectives are minimization of: (i) installation and operational cost, and (ii) interruption cost. The first objective function consists of the installation cost of new feeder branches and substations, maintenance cost of the existing and new feeder branches, and the cost of energy losses. The second objective function measures the reliability of the distribution network in terms of the associated interruption costs for all the branches, which includes the cost of non-delivered energy, cost of repair, and the customer damage cost due to interruptions. A dynamic programming based planning algorithm for optimization of the feeder routes and branch conductor sizes is proposed. A set of Pareto solutions is obtained using a weighted aggregation of the two objectives with different weight settings. The proposed approach is evaluated on 21-, 54-, and 100-node distribution systems. The simulation test results are analyzed with various case studies and are compared with those of two existing planning approaches based on multi-objective evolutionary algorithm.