دانلود ترجمه مقاله زمانبندی بهینه یک ریزشبکه با محدودیت های کیفیت توان

1. مقدمه 2. روش کار 3. سیستم تست 4. مطالعات موردی 5. نتایج و بحث و بررسی 6. نتیجه گیری

چکیده – ادغام اجزای الکترونیک قدرت و بارهای غیرخطی در ریزشبکه ها از جمله پیامدهای مستقیم در بروز مسائل مربوط به کیفیت توان (PQ) به شمار می آیند. شایان ذکر است که این مسائل همچنین می تواند از طریق بارگذاری نامتعادل در ریزشبکه نیز بروز کنند. علاوه بر این، آنها می توانند بر برنامه ریزی عملیات روزانه ریزشبکه نیز تأثیر گذار باشند. در مطالعه حاضر، یک چارچوب جریان توان هارمونیک بهینه (OHPF) برای برنامه‌ریزی بهینه روزانه یک ریزشبکه متصل به شبکه، که با ترکیب فرمول بهینه‌سازی و جریان توان هارمونیک (HPF) ایجاد می‌شود، ارائه شده اسیت. در چارچوب پیشنهادی، PQ با مشاهده سه شاخص شامل دامنه ولتاژ، اعوجاج هارمونیک کل ولتاژ (THD𝑉) و ضریب عدم تعادل ولتاژ (VUF) مورد ارزیابی قرار می گیرد. همچنین برای جلوگیری از نقض شاخص‌های PQ، یک طرح کاهش غیر تکراری مبتنی بر مدیریت سمت تقاضا (DSM) ارائه شده است و به عنوان مجموعه‌ای از محدودیت‌های بار در بخش فرمول‌بندی بهینه‌سازی OHPF ادغام می‌شود. لازم به ذکر است که محدودیت‌های پیشنهادی، ترکیبی انعطاف‌پذیر از اقدامات مختلف DSM نظیر کاهش بار و انتقال بار بین فازی (ILT) را امکان‌پذیر می کند. همچنین، محدودیت‌های محدودسازی اندازه ولتاژ، ولتاژ THD و VUF به شکل توابع جریمه نیز در فرمول ادغام می شوند. اجرای نرم افزار OHPF پیشنهادی شامل JuMP.jl مبتنی بر جولیا و حل کننده گروبی برای بخش بهینه سازی و OpenDSS برای بخش جریان بار هارمونیک است. کارایی چارچوب پیشنهادی با استفاده از یک فیدر 37 باسه IEEE اصلاح شده برای نوسانات مختلف بار که ترکیبات مختلفی از نقض شاخص‌های PQ را امکان‌پذیر می کند، مورد آزمایش قرار می گیرد. ارزیابی شامل شرایط جزیره ای عادی و آگاهانه است. نتایج بدسیت آمده حاکی از آن است که تحت رویدادهای تصادفی مختلف، چارچوب پیشنهادی در اکثر موارد می تواند بدون افزودن بار محاسباتی بیش از حد به الگوریتم‌های بهینه‌سازی اصلی و جریان بار هارمونیک از نقض محدودیت‌های شاخص‌های PQ جلوگیری کند.

Power quality (PQ) issues are direct consequences of integrating power electronics components and non-linear loads into microgrids. These issues can also be triggered by an unbalanced loading in the microgrid. Certainly, they affect the daily operation scheduling of the microgrid. This paper proposes an optimal harmonic power flow (OHPF) framework for the daily optimal scheduling of a grid-connected microgrid, which is constructed by combining the optimization formulation and harmonic power flow (HPF). Within the framework, PQ is evaluated by observing three indices including voltage magnitude, voltage total harmonic distortion (THD𝑉), and voltage unbalance factor (VUF). A non-iterative mitigation scheme based on demand side management (DSM) is proposed to avoid PQ indices violations and is integrated into the optimization formulation part of the OHPF as a set of load constraints. The proposed constraints allow a flexible combination of different DSM actions including load shedding and interphase load transfer (ILT). Furthermore, the constraints to limit voltage magnitude, voltage THD, and VUF are integrated into the formulation in the form of penalty functions. The software implementation of the proposed OHPF involves Julia-based JuMP.jl and Gurobi solver for optimization part and OpenDSS for harmonic load flow part. The effectiveness of the proposed framework is tested using a modified IEEE 37-bus feeder for different load fluctuations, which allow different combinations of PQ indices violations. The assessment involves both normal and intentional islanding conditions. The results demonstrate that, under different random events, the proposed framework can avoid the violation of PQ indices limits in most cases without adding an excessive computational burden to the original optimization and harmonic load flow algorithms.