دانلود ترجمه مقاله برنامه ریزی توسعه تولید – انتقال یکپارچه با ملاحظه قابلیت اطمینان سیستم

1. مقدمه 2. فرمولبندی مساله 3. روش های راه حل 4. نتایج شبیه سازی 5. نتیجه گیری

چکیده – این مقاله، تاثیر تعمیر و نگهداری خطوط بر برنامه ریزی توسعه تولید-انتقال (GTEP) را با ملاحظه قابلیت اطمینان تولید و انتقال، مورد بررسی قرار می دهد. هدف این مقاله، ایجاد یک توازن بین توسعه تولید و انتقال و هزینه های بهره برداری و قابلیت اطمینان و همچنین هزینه های تعمیر و نگهداری می باشد. به این منظور، قابلیت اطمینان سیستم انتقال، بوسیله مقدار افت بار (LOL) و ریزش بار بخاطر خاموشی خط نشان داده می شود و قابلیت اطمینان تولید بوسیله شاخص های LOL و ریزش بار بخاطر ازدحام انتقال و خاموشی واحدهای مولد، فرموله می شود. نتایج پیاده سازی این مدل برروی IEEE RTS نشان می دهند که شامل کردن تعمیر و نگهداری خط و همچنین بار خط در GTEP باعث بدست آمدن طرح های تولید و انتقال بهینه و صرفه جویی قابل توجه در هزینه های توسعه و بهره برداری می شود. مقدمه: هدف اصلی برنامه ریزی توسعه سیستم قدرت، تعیین زمان و مکان نصب خطوط و واحدهای جدید جهت بیشینه سازی رفاه اقتصادی سیستم [1] و در عین حال فراهم کردن تقاضای توان ایمن برای مشتریان [2]، می باشد. با این حال، شبکه های انتقال دچار استهلاک می شوند و نرخ خرابی اجزای آن و در نتیجه خاموشی ها افزایش می یابند [3]. کاهش قابلیت اطمینان سیستم انتقال باعث هزینه های بهره برداری بیشتر و کاهش رفاه اقتصادی می شود [4]. یکی از روش های رفع این نقص، جایگزینی خطوط انتقال قدیمی با خطوط جدید می باشد، اما هزینه تعویض کامل خطوط موجود بسیار سنگین است. روش دیگر، بکارگیری اقدامات تعمیر و نگهداری است که به ترتیب نرخ خرابی تجهیزات را کاهش می دهند و عمر مفید آنها را افزایش می دهند. این باعث بوجود آمدن چالش هایی برای برنامه ریزان سیستم قدرت می شود، زیرا همانگونه که قبلاً بیان شد، تعویض خطوط هزینه سنگینی دارد و تعمیر و نگهداری خطوط مستهلک در سیستم می تواند قابلیت اطمینان شبکه را کاهش دهد که این امر برای برنامه ریزی بلندمدت سیستم قدرت، ضروری است [5]. برای بررسی سرمایه گذاری بهینه کلی در سیستم قدرت، راهکارهایی برای مسائل «برنامه ریزی توسعه انتقال (TEP) [6، 7] و برنامه ریزی توسعه تولید (GEP) [8] باید بکار گرفته شوند. به این ترتیب، تعدادی از روش ها و مدل های جدید پیشنهاد شده برای یافتن راهکارهای برنامه ریزی بهینه در مورد مسئله GTEP در ادامه مرور می شوند.

This paper evaluates lines repair and maintenance impacts on generation-transmission expansion planning (GTEP), considering the transmission and generation reliability. The objective is to form a balance between the transmission and generation expansion and operational costs and reliability, as well as lines repair and maintenance costs. For this purpose, the transmission system reliability is represented by the value of loss of load (LOL) and load shedding owing to line outages, and generation reliability is formulated by the LOL and load shedding indices because of transmission congestion and outage of generating units. The implementation results of the model on the IEEE RTS show that including line repair and maintenance as well as line loading in GTEP leads to optimal generation and transmission plans and significant savings in expansion and operational costs. Introduction: The main task of power-system expansion planning is determining the installation time and place of new lines and units to maximize the system economic welfare [1] while providing safe power demand for customers [2]. Nonetheless, transmission networks are getting old and their components failure rate and outage are increasing [3]. The reduced reliability of the transmission system leads to higher operating costs and economic welfare loss [4]. A way to remove this shortcoming is to replace old transmission lines with new ones, but a full replacement of existing lines is prohibitively expensive. Another way is employing maintenance actions that can diminish and increase equipment failure rates and lifetime, respectively. This poses a challenge for power-system planners because, as previously stated, the lines replacement is expensive and maintaining the aged lines in the system can decrease network reliability, which is necessary for long-term power-system planning [5]. To approach overall optimal investment in the power system, the solutions for transmission expansion planning (TEP) [6,7] and generation expansion planning (GEP) [8] problems must be coordinated. Accordingly, some of the recent methods and models proposed for finding optimal coordinated solutions to the GTEP problem are reviewed in further text.