بازآرایی مقاوم شبکه¬های توزیع به منظور بهبود انعطاف¬پذیری در حضور منابع انرژی تجدیدپذیر

نویسندگان

1 گروه مهندسي برق، واحد دامغان، دانشگاه آزاد اسلامی، دامغان، ايران

2 گروه مهندسي برق، واحد شاهرود، دانشگاه آزاد اسلامی، شاهرود، ايران

3 گروه مهندسي برق، واحد شاهرود، دانشگاه آزاد اسلامی، شاهرود، ايران

4 گروه مهندسي برق، واحد شاهرود، دانشگاه آزاد اسلامی، شاهرود، ايران

5 گروه مهندسي برق، واحد شاهرود، دانشگاه آزاد اسلامی، شاهرود، ايران

doi
https://doi.org/10.71691/teeges.2026.1186654
چکیده

بازآرایی شبکه‌های توزیع هوشمند به عنوان یک استراتژی مقرون‌به‌صرفه برای کاهش تلفات و انحراف ولتاژ، به ویژه در مواجهه با ادوات نوظهوری مانند سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی، مدیریت سمت تقاضا و منابع تولید پراکنده می‌باشد. مطالعات اخیر، اهداف بهینه‌سازی را گسترش داده است تا نه تنها کاهش تلفات سیستم توزیع، بلکه به حداقل رساندن تأمین برق از شبکه انتقال در پست‌های توزیع را نیز شامل شود. این مقاله یک مدل بازآرایی مقاوم را معرفی می‌کند که از بهینه‌سازی مخروط مرتبه دوم دو مرحله‌ای استفاده می‌کند. منابع انرژی تجدیدپذیر و مدیریت تقاضا به همراه منابع تولید پراکنده مبتنی بر سوخت فسیلی مانند ژنراتورهای گاز و دیزل را پوشش می‌دهد. هدف این مدل بهینه‌سازی یک تابع چند هدفه است که تلفات، خرید برق در پست‌های توزیع و هزینه‌های مرتبط با محدود کردن منابع انرژی تجدیدپذیر را کاهش می‌دهد. عملکرد مدل پیشنهادی در شبیه‌سازی شبکه 33 باس IEEE نشان می‌دهد که تلفات توان در مقایسه با وضعیت بدون مدیریت سمت تقاضا (معادل 0.71 مگاوات) تا 22.5% کاهش یافته است. مصرف انرژی خریداری‌شده از شبکه تا 19.5% کاهش یافته است (از 1.54 به 1.24 مگاوات ساعت). ولتاژ حداقل بهبود یافته است (افزایش 1.03% از 0.972 به 0.982 p.u). در سناریوی بهینه‌سازی مقاوم، کاهش 10% در تعداد خطوط بازشده نشان‌دهنده بهبود عملکرد در شرایط عدم قطعیت است. این نتایج نشان‌دهنده تأثیر قابل‌توجه مدل پیشنهادی در بهینه‌سازی عملکرد شبکه‌های توزیع هوشمند و کاهش هزینه‌ها و تلفات است.