طراحی بهینه یک ریز شبکه مبتنی بر انرژی های تجدیدپذیر برای یک منطقه ای روستائی در استان خراسان رضوی

Transcript

1 No. F-5-AAA- طراحی بهینه یک ریز شبکه مبتنی بر انرژی های تجدیدپذیر برای یک منطقه ای روستائی در استان خراسان رضوی عبداله امیری شرکت توزیع برق خراسان رضوی- دانشگاه صنعتی امیرکبیر مشهد ایران مرتضی محمدی اردهالی گئورک قره پتیان دانشگاه صنعتی امیرکبیر تهران ایران چکیده هدف از این مطالعه تعیین نوع و ظرفیت بهینه منابع تولید پراکنده در یک ریز شبکه به منظور تامین توان برای یک منطقه روستائی که به شبکه سراسری دسترسی نداشته در استان خراسان رضوی می باشد. مطالعه شرایط محیطی منطقه مشخص می گردد استفاده از سیستم فتوولتائیک و توربین بادی در کنار می تواند عالوه بر تامین برق پایدار هزینه های بهره برداری سیستم را کاهش دهد.برای رسیدن به این اهداف پس از تعیین نوع منابع تولید پراکنده ابتدا توسط جستجوی فاخته ظرفیت بهینه منابع تولید پراکنده تعیین شده سپس بر اساس اطالعات آب و هوایی گذشته )میزان تشعشع خورشید سرعت باد ) در یک روز خاص توسط شبکه های عصبی توان خروجی سیستم فتوولتائیک و توربین بادی پیش بینی و نهایتا به کمک جستجوی فاخته آرایش بهینه واحد ها برای تامین بارها بدست می آید. واژههای کلیدی جستتجوی فاخته شبکه های عصبی ذخیره ساز ریز شبکه منابع تولید پراکنده. مقدمه با افزایش نفوذ منابع تولید پراکنده در شبکهه یا فنآوریه یا تبدیل شدن شبکهه یا مختلف عدم قطعیته یا عمدهای برای طراحی سیستمه یا دیدگاههایی تجمیع این که برای توزیع غیرفعال به شبکهه یا افزایش برق و با در نظر داشتن انواع تجدیدپذیر آنها و همچنین توزیع فعال چالشه یا قدرت در آینده مطرح میشود. یکی از موثرتر مشارکت این منابع پیشنهاد میشود منابع با اهداف رویتپذیری ارتباط مناسب میان این منابع و شبکه برق و همچنین کنترل هر چه کاراتر این منابع است. یکی از روشه یا تجمیع منابع تولید پراکنده مفهومی نوین به نام ریز شبکه است. ریز شبکه ها شبکهه یا مجموعهای شدهاند. به دلیل اصلی توزیع فعال ولتاژ پای نی ولتاژ متوسطی یا و هستند که از متشکل از بارها منابع تولید پراکنده و ادوات کنترلی تشکیل استقالل در بهرهبرداری از شبکه شبکهها میتوانند این جدا شده و به صورت جزیرهای بهرهبرداری شوند مرجع ][. در مرجع ][ تغییرات دینامیکی ریزشبکه با نفوذ منابع تولید پراکنده تجدیدپذیر مورد بررسی قرار گرفته است که در آن دو حالت بهرهبرداری اتصال به شبکه و جزیره ریزشبکه مورد مطالعه قرار گرفته است. در مرجع ][ مقایسهای بین هزینه تأمین توان یک منطقه دور افتاده توسط ریزشبکه و توسعه شبکه قدرت صورت گرفته است و سعی شده است کارآیی استفاده از ریزشبکهه یا مبتنی بر منابع تجدیدپذیر مورد بررسی قرار گیرد. از سوی دیگر در مرجع ]4[ استفاده از منابع تولید پراکنده و ریزشبکه به منظور تأمین توان مناطق دور افتاده مورد بررسی قرار گرفته است. هدف اصلی در آن عالوه بر تأمین انرژی الکتریکی مناطق مختلف ایجاد ارتباط بین این ریزشبکهها به منظور افزایش اطمینان قابلیت و مانور در شرایط مختلف بهرهبرداری میباشد. در مرجع ]5[ نیز استفاده از ریز شبکهها به عنوان ساختاری برای تأمین توان در مناطق دور افتاده که به کل از شبکه سراسری جدا هستند پیشنهاد شده است. در مرجع ][ روشی به منظور طراحی و برنامهریزی بهینه از ریزشبکه با در نظر گرفتن انواع مختلف منابع تولید پراکنده و منابع ذخیره اقتصادی مورد بررسی ساز مانند باتری به منظور حداقل کردن هزینه قرار گرفتهاند. در مرجع ]7[ با استفاده از انبوه ذرات و در نظر گرفتن هزینه بهرهبرداری سعی شده است که قیود سیستم مانند محدودیت تولید منابع تولید پراکنده قابلیت اطمینان و قیود

2 پخش بار در نظر گرفته شوند و بهینهترین مقدار ظرفیت برای منابع تولید پراکندهای گیرد. در این که در ریزشبکه مطالعه هدف طراحی مورد استفاده قرار میگیرد ساختار منابع انرژی مورد بررسی تجدیدپذیر قرار مورد استفاده در ریزشبکه برای یک منطقه روستایی در استان خراسان رضوی میباشد. برای انرژی جغرافیایی این خورشیدی منظور چند نوع از منابع تجدید ذیرپ مانند دیزل و منابع دیگر باد مانند انرژی ژنراتورها با توجه به شرایط منطقه در نظر گرفته شده و سعی خواهد شد طرحه یا مختلف برای بهرهبرداری سیستم در نظر گرفته شده و بهینهترین طرح از نظر حداقل کردن هزینهها بدست آورده شود.. مدل سازی سیستم و معرفی روش پیشنهادی میزان از تعی نی قبل بهینهسازی به منظور تعی نی بهینه ظرفیت مختلف یک شبانهروز در ابتدا هزینهه یا هزینهها این منابع موجود در ریزشبکه روند و آرایش بهینه بهرهبرداری از واحدها برای ساعت در ادامه در دو مجموعه واحدهای مرتبط برای سیستم معرفی شدهاند. DG تولیدی ذخیرهساز ESS تعریف شدهاند. در حقیقت ESS منابع و به نحوی کنترل میگردد که هزینه بهرهبرداری با ذخیره انرژی در کمباری و سپس تحویل آن به بار در پیک بار کاهش یابد. براساس این سیاست ریزشبکه به کمک تبادل توان با شبکه سود خود را حداکثر میکند. هزینه ذخیرهساز در طی یک روز برابر خواهد بود ]8[: از ریزشبکه بهرهبرداری C M = C DG cap + C DG rep + C DG om + C DG f (d) + C DG s + C BAT BAT cap + C rep BAT + C om () در این رابطه هزینه سرمایه گذاری روزانه DG برابر است با : C DG cap = 4 C k i T c (r, n) a C i cap R i () که نشاندهنده تعداد DGها C DG cap ($ kw) DG و iام R i ظرفیت نصب شده ماi DG هزینه سرمایه گذاری روزانه ESS برابر است با : هزینه سرمایه گذاری میباشند. C BAT cap = 4 C k i T c (r, n)(c p P M + C W W M ) () a با که (KW) Pو M (KWH) W M به ترتیب برابر با ظرفیت توان و انرژی KW) Cو P ($ KWh) Cبرابر P ($ با هزینه ویژه متناسب با آنها 4 تعداد ساعات یک شبانهروز Kضریب i ظرفیت )هزینههای سرمایهگذاری متناسب با ظرفیت نصب شده به ازای هر حسب کیلووات تغییر میکند( و برابر با تعداد ساعات بهرهبرداری در طول یک روز میباشند.معیار بازگشت سرمایهگذاری ضریبی است که به منظور محاسبه مقدار ساالنه بازگشت سرمایه مورد استفاده قرار میگیرد و مطابق رابطه زیر محاسبه می گردد C C (r, n) = r( + r)n ( + r) n که r برابر با نرخ بهره و n دوره استهالک در طی سال میباشد. (4) هزینه تعویض یک DG به این دلیل به وجود میآید که طول عمر تجهیزات میتواند با طول عمر پروژه یکی نباشد ]8[. هزینه تعویض را میتوان به صورت زیر نوشت: DG C DG rep = 4 ( C rep k i T i R i F rep i SFF(r, DG i ) a S i SFF(r, proj )) (5) در رابطه فوق C rep i ($ kw) rep F i ضریب هزینه تعویض i DG ام تعویض i DG ام i S ارزش بازیافتی i DG ام ) i SFF(r, DG وجه استهالکی ضریب DG i طول عمر i DG ام proj طول عمر پروژه می باشد هزینه تعویض نیز را میتوان به صورت رابطه زیر بیان نمود: C BAT rep = 4 P k i T a ( (C rep P M + C W rep W M )F BAT rep SFF(r, BAT ) که S BAT SFF(r, proj )) () C p rep ($ kw) هزینه تعویض ظرفیت انرژی ESS طول عمر ESS هزینه تعویض ظرفیت توان ESS C w rep ($ kw) BAT F rep ضریب تعویض ESS BAT S BAT ارزش باز یافتنی ESS می باشند. هزینه بهرهبرداری و تعمیر و نگهداری DG را میتوان به صورت دالر به ازای هر ساعت مشخص کرد. از این رو هزینه بهرهبرداری و تعمیر و نگهداری برای یک DG در یک بازه زمانی را میتوان با ضرب هزینه بهرهبرداری و تعمیر و نگهداری DG در ساعات بهرهبرداری آن بدست آورد. بنابراین میتوان هزینه بهرهبرداری و تعمیر و نگهداری روزانه صورت زیر محاسبه کرد ]8[: DGرا به DG = C om i R i 4 ( 7) در این رابطه C om C i om هزینه بهرهبرداری و تعمیر و نگهداری i DG ام می باشد.هزینه ساعتی بهرهبرداری و تعمیر و نگهداری ذخیرهساز انرژی به

3 که صورت تابعی از دو قسمت اصلی یکی مربوط به توان نامیESS مربوط به انرژی دشارژ ساعتی آن تشکیل میگردد. و دیگری BAT = C O P M + C M W hourly (8) C om P(t),t=,,,4 P(t),t=,,,4 C M ($ kwh) و C o ($ kw) هزینه ویژه بهرهبرداری و تعمیر و نگهداری میباشند.هزینه سوخت را برای PV و نیروگاه بادی میتوان برابر با صفر در نظر گرفت. ژنراتورهایی که با سوخت کار میکنند فرض میشود که هزینه سوخت ژنراتورهای نیازمند به سوخت متناسب با زمان بهرهبرداری از آنها متفاوت میباشد. هزینه سوخت مطابق رابطه زیربیان k 4 C f DG (d) = C i f (d)a i (t) t= میگردد ]8[: (9) C f i )$/واحد سوخت (هزینه سوخت i DG ام که (d) روز سال در ساعت در روز d d 5 d A t (t) مقدار سوختی است که توسط i DG ام t مصرف می گردد و k تعداد DG های است که سوخت مصرف می کنند. و نهایتا هزینه راهاندازی فقط برای واحدهایی که سوخت مصرف میکنند در نظر گرفته میشود. برای هزینه راهاندازی به صورت تابعی از دو بخش اصلی در نظر گرفته شده است: یکی هزینه راهاندازی گرم و دیگری هزینه راهاندازی سرد. ]8[: C S DG = C i S N i () می باشد. در این رابطه C i s هزینه راه اندازی i DG ام و.. معرفی جستجوی فاخته جستجوی فاخته یک N i تعداد راه اندازی ها فراابتکاری است که از رفتار انگلی و تعهدآور فرزندان برخی گونه خاص از پرندگان با نام فاخته الهام گرفته شده است. در ادامه گامه یا فرایند این معرفی شده است ]9 [: ( مقداردهی اولیه پارامترهای جستجوی فاخته : پارامترهای در گام نخست تنظیم میگردند. این پارامترها شامل تعداد النهها( n ) CSA پارامتر اندازه گام (α) احتمال یافتن( P) a و حداکثر تعداد جمعیت به عنوان میباشند. پایان معیار ( تولید النهه یا اولیه یا تخمه یا پرندگان میزبان : مکان اولیه النهها براساس مجموعهای از اعداد تصادفی که به هر کدام از متغیرها اختصاص داده میشوند تعی نی میگردند که ]9[: nest O i,j = Round (x j,min + rand(x j,max x j,min )) () که nest i,j مقدار اولیه j امین متغیر برای النه i ام میباشد x j,min و حداقل و حداکثر مقدار مجاز برای متغیر x j,max j ام rand تولیدکننده عددی تصادفی در بازه ) ( میباشد. تابع Round که مقدار عدد بدست آمده را گرد میکند به دلیل ماهیت گسسته مسئله مورد استفاده قرار گرفته است. ( تولید فاختهه یا تمامی النهه یا جدید با استفاده از پروازهای : evy به جز بهترین النه براساس کیفیت تخمه یا فاخته جدید که توسط پروازهای evy از مکان خود تولید شدهاند جایگزین میگردند به طوریکه 9[ :] nest (t+) i = nest (t) i + α. S(nest (t) i nest (t) best ). r () که (t) nest i عدد تصادفی از یک توزیع مکان فعلی امین i امین النه α پارامتر اندازه گام r یک (t) nest best استاندارد نرمال و S یک مسیر تصادفی براساس پرواز evy میباشد. پروازevy مسیر تصادفی فراهم میآورد که طول گامه یا آورده میشود. یکی از روشه یا evy استفاده از ی مکان بهترین النه و لزوما یک تصادفی از یک توزیع بدست کارآمد و مستقیم برای اعمال پروازهای به نام Mantegna میباشد. در ت الگوریم Mantegna طول گام S را میتوان به کمک رابطه زیر بدست آورد ]9[. S = u v β () که β پارامتری بین محدوده )-( بوده و برابر با /5 در نظر گرفته شده است u و v از توزیع نرمال و به صورت زیر بدست میآیند :] 9[ u~n(o. σ u ) (4) v~n(. σ v ) (5) Γ( + β). sin ( πβ ) σ u = ( Γ [ + β ) ]. β. β β, σ v = () 4( یافتن تخمه یا غریبه:تخمه یا غریبه با در نظر گرفتن ماتریس یافتن احتمال زیر برای هر پاسخ مسئله بدست میآید ]9 [: P ij { rand < P a (7) rand P a که rand یافتن میباشد. p a یک عدد تصادفی در محدوده بین ) ( و احتمال

4 5( معیار توقف فرایند جستجو: یافتن تخمه یا توقف برقرار گردد. تخمین مراحل تولید فاختهه یا و جدید غریبه به طور متناوب تکرار میگردد تا زمانیکه یک معیار.. معرفی شبکهه یا عصبی شبکهه یا جامع میباشد یک از شبکهه یا عصبی مدلی از شبکهه یا که دیگر مشکل مینیممه یا پیشرونده با عملکرد مناسب را ندارد. این محلی عصبی یک سیستم چند ورودی- تک خروجی میباشد که شامل یک الیه ورودی یک الیه پنهان و یک الیه خروجی است. در طول عملکردهای وزنه یا فرایند پردازش اطالعات الیه پنهان تبدیله یا انجام میدهد بعدی یک خروجی و الیه غیرخطی را برای از خطی ترکیب خروجی را ارائه میدهد. ساختار این شبکه عصبی در»شکل «نشان داده شده است ][. سرمایهگذاری مورد نیاز برای واحد میباشد. α و α ضرایب دسترسپذیری به ازای هزینه سرمایهگذاری یکسان میباشند. البته در مورد واحد دیز یل بحث دسترسپذیری مطرح نبوده و ضریب α P D به عنوان یک ضریب جریمه در نظرگرفته میشود. چرا که با افزایش ظرفیت میزان هزینه سوخت در حین بهرهبرداری افزایش خواهد یافت در حالیکه واحدهای بادی و خورشیدی هزینه سوخت نخواهند داشت. همچنین میزان بار ریزشبکه و n تعداد منابع تولیدی موجود در ریزشبکه میباشد. در گام نخست بررسی ک یل بر وضعیت توان مصرفی منطقه مورد نظر صورت گرفته است. منحنی بار شبکه برای روز دهم آبان 9 مطابق»شکل 4«میباشد. بار کل شبکه در این روز برابر 54 کیلووات و پیک بار به میزان 4 کیلووات و در ساعت 4 بعد از ظهر رخ میدهد. یک دیزل ژنراتور یک و یک PV به نحوی طراحی و تنظیم شدهاند که بتوانند کل بار مورد نیاز ریزشبکه را تامین کنند اما همیشه از تمام ظرفیت آنها استفاده نشده و سعی میگردد بهینهترین حالت بهرهبرداری برای حداکثرسازی سود و حداقلسازی هزینه صورت گیرد. شکل : ساختار کلی شبکه عصبی.. معرفی روش بهینه سازی روند مطالعه جاری در»شکل «داده شده است که در ادامه به طور کامل مورد بررسی قرار می گیرد. شبیهسازی و مطالعات عددی شکل 4: منحنی مصرف بار در طی 4 ساعت مطابق رابطه )8( به منظور حداقلسازی تابع هدف سهگانه معرفی شده ضرایب دسترسپذیری برای هر هر واحد تولید پراکنده معرفی شده است. تعی نی..تعیین ظرفیت بهینه منابع تولید پراکنده با توجه به اینکه در تأمین محلی بار میزان هزینه سرمایهگذاری نقش بسیار کنندهای را دارد از این رو تعی نی ظرفیت بهینه منابع با هدف حداقل کردن هزینه سرمایهگذاری و قید تأمین بارهای شبکه صورت گرفته است. روابط مربوط به تابع هدف و قید مورد نظر در زیر آورده شده است. min (α C W (P W ) + α C S (P S ) + α C D (P D ) (8) n P i = P D (9) C w (P w ) هزینه هزینه سرمایهگذاری سرمایهگذاری مورد نیاز مورد نیاز برای برای واحد خورشیدی C s (P s ) و( C D (P D هزینه 4

5 شکل : فلوچارت روش بهینه سازی شکل 5: میزان سطح تشعشع نور خورشید این خورشید ضرایب براساس نسبت میزان دسترسپذیری تشعشع نور میزان و سرعت باد در منطقه مورد مطالعه به میانگین جهانی این دو پارامتر بدست آمده است. بنابراین ضریب α / و ضریب α است. ضریب α مربوط به برابر با مربوط به واحد خورشیدی و برابر با /85 بدست آمده مربوط به واحد دیز یل بوده و به شکل یک ضریب جریمه به منظور کمتر شدن ظرفیت مورد نیاز این واحد به صورت دینامیکی در حین بهینهسازی تعی نی میگردد. در این مطالعه میزان کل هزینه در دسترس برابر با هزار دالر در نظر گرفته شده است. پس از اجرای بهینهسازی مطابق گردد. نوع واحد تولید پراکنده ظرفیت جدول جدول : ظرفیت بهینه منابع تولید پراکنده ظرفیت (kw) بهینه منابع تولید پراکنده تعیین می واحد خورشیدی قیمت سوخت مصرفی در طول سال ثابت و برابر با.8 دالر به ازای هر لیتر نفت خام )در حدود 8 تومان( در نظر گرفته شده است. نوع هزینه)دالربه ازاء یک وات( هزینه سرمایهگذاری هزینه تعویض هزینه بهرهبرداری و تعمیر و نگهداری هزینه سوخت هزینه راهاندازی جدول : هزینههای منابع تولید پراکنده. سیستم فتولتاییک.7 پس از یافتن میزان تشعشع خورشید به کمک رابطه زیر میزان توان خروجی PV بدست آمده که در»شکل «نشان داده شده است. با توجه به اینکه در فصل سرما سطح تشعشع نور خورشید کمتر میباشد بنابراین توان تولیدی سیستم فتوولتاییک پایینتر از سطح نامی خواهد بود] [. P S = ηsi(.5(t 5) () که η بازده تبدیل آرایههای سلولی خورشیدی بر حسب درصد میباشد S نشاندهنده سطح مقطع سلولهای خورشیدی ) I (m میزان شدت تشعشع خورشیدی t (kw m دمای محیط بیرون ) (c میباشند. ) و شکل : توان خروجی سیستم فتوولتاییک در طی یک روز در مورد نیز از انتشار چند الیه شبکه عصبی برای تخمین میزان تغییرات سرعت باد استفاده شده است.»شکل 7 «تغییرات سرعت باد را در روز مورد نظر نشان میدهد. با توجه به اینکه روز انتخابی در فصل پاییز است سرعت وزش باد در منطقه خیلی زیاد نیست در این مطالعه از انتشار چند الیه شبکه عصبی برای تخمین میزان تشعشع خورشید استفاده شده است. در این از سه الیه ورودی الیه پنهان و الیه خروجی استفاده شده است. با اعمال دما ابری بودن یا نبودن و میزان ابری بودن آسمان به عنوان ورودی میزان تشعشع خورشید در روز مورد نظر و در یک ساعت خاص در خروجی تخمین زده میشود. بر این اساس میزان تشعشع خورشید در بازه زمانی یک روز مربوط به تاریخ آبان 9 که به کمک این تخمین زده شده در»شکل 5«نشان داده شده است. مشاهده میگردد که در طی بازه شب تولید توان صفر بوده و چون فصل پاییز میباشد شدت تشعشع نور خورشید کمتر میباشد. شکل 7: تغییرات سرعت باد در طی یک روز به کمک رابطه )( و سرعت باد پیشبینی شده میزان توان تولیدی مزرعه بادی در طی 4 ساعت مطابق»شکل 8«بدست آمده است] [. با توجه به پای نی بودن سرعت باد میزان توان خروجی در اغلب ساعات پای نی میباشد. P m توان مکانیکی بدست آمده از باد ρ چگالی هوا C P 5

6 ضریب بازدهی توربین λ ضریب سرعت نوک 4 A wt = πr برابر با فضایی است که روتور توربین بادی پوشش میدهد و R شعاع روتور V m میباشد بیانگر سرعت باد و β زاویه پیچشی پره میباشد. میزان هزینه بهرهبرداری از ریزشبکه به ازای یک کیلووات می گردد. عالوه بر این حضور در سیستم نیز موجب کاهش هزینهه یا بهرهبرداری از سیستم شده است. میزان کل هزینه بهرهبرداری از سیستم در یک روز به همراه سطوح بار ساعتی در»شکل «آورده شده است. مشاهده میگردد که در ساعاتی که واحدهای تجدیدپذیر در مدار حضور داشتهاند به ویژه در ساعات پیک با وجود افزایش سطح بار شبکه نسبت به ساعت قبل میزان هزینهها به خوبی کاهش یافته است. V w V cut in ().5ρ. A P m wind = wt. C p (β, λ). V m V cut in V w V rated P r V rated V w V cut out { V w V cut out شکل 8: تغییرات توان خروجی در طی یک روز حال پس از معرفی ساختار و تعی نی شرایط بهرهبرداری بهرهبرداری بهینه از واحدها به صورت مد جزیره ای مورد بررسی قرار خواهد گرفت... بهرهبرداری بهینه از ریزشبکه در مد جزیرهای در این مطالعه فرض شده است که ظرفیت منابع تولید پراکنده موجود در ریزشبکه برای تامین توان مورد نیاز بارهای محلی کافی میباشد. در این حالت طی دو سناریو مختلف مد جزیرهای مورد بررسی خواهد گرفت... بهرهبرداری بهینه از ریزشبکه در مد جزیرهای بدون حضور ذخیرهساز در این حالت ریزشبکه به شبکه باالدست متصل نبوده و باید کل توان مورد نیاز سیستم توسط منابع تولید پراکنده تامین گردد. به عبارتی دیگر باید به نحوی از منابع تولید پراکنده بهرهبرداری گردد که قیود پخش بار برقرار گردد.با مقدار دهی اولیه به پارمترهای شبکه توسط جستجوی فاخته آرایش تولید بهینه واحدها در ریزشبکه در مد جزیرهای بدون حضور ذخیرهسازهای انرژی و برای 4 ساعت در روز مورد نظر مطابق جدول بدست آمده است. مقادیر تولید واحدها بر حسب کیلووات و هزینهها برحسب دالر میباشند. با توجه به نتایج بدست آمده مشاهده میشود که در ساعاتی که امکان بهرهبرداری از سیستم فتوولتای کی وجود ندارد میزان توان خروجی آن صفر بوده و سایر واحدها موظف به تامین بار سیستم میباشند. ولی با طلوع خورشید سیستم فتوولتای کی خورشید توان تولید کرده و در فرایند براساس تشعشع تولید مشارکت کرده و باعث کاهش شکل : هزینه بهرهبرداری ریزشبکه به ازای یک روز در مد جزیرهای جدول : آرایش تولید واحدهای ریزشبکه در مد جزیرهای بدون ذخیرهساز ساعت سیستم فتوولتاییک هزینه )دالر( / 4 /9 4 /57 44 / 7 /55 48 /9 57 / 44 /9 /5 7 /7 /57 /7 /8 /7 9 /4 98 /99 87 / /8 7 /98 5 /4 4 /4 4 /87 9 / /4 4 /9 /75 5 /74 /4 /7 4 /75 4 / 8 /8 /7 /8 /9 5 / 5 / 5 / 7 /5 /88 /7 /9 4 /5 /8 /87 5 /9 /99 /8 4 /9 9 /4 9 /4 4 /57 4 / 9 /8 44 /94 /9 5 /7 5 / 8 /5 44 /5 8 / 4 /98 /75 4 /8 55 /7 4 /95 7 /87 /95 /59 9 /9 7 / 9 /4 / 89 4 /5 4 /5 7 /9 5 /8 /95 44 / 5 /

7 . 4 نتیجه گیری... بهرهبرداری بهینه از ریزشبکه در مد هزینهه یا حضور ذخیرهسازهای جزیرهای در حضور ذخیرهساز در ریزشبکهها انرژی موجب کاهش میتواند بهرهبرداری از ریزشبکه شوند. حال با حضور باتری بار دیگر آرایش تولید واحدها مورد بررسی قرار گرفته است. آرایش تولید واحدها و ترکیب تبادل توان بین باتری و سیستم مطابق جدول 4 آورده شده است. عالمت منفی در توان باتری مربوط به ذخیره توان و عالمت مثبت مربوط به تزریق توان به شبکه میباشد.. در این حالت با توجه به اینکه با حداکثر ظرفیت در دسترس خود در تمامی ساعات در حالت تولید میباشد بنابراین فقط مازاد تولید واحد فتوولتای کی ساعت در باتری ذخیرهسازی میگردد. جدول 4 : آرایش تولید واحدهای ریزشبکه در مد جزیرهای در حضور ذخیرهساز سیستم فتوولتای کی باتری هزینه )دالر( در این شبکه عصبی فتوولتای کی مطالعه سعی گردید در ابتدا راهکاری مبتنی برای پیشنهاد پیشبینی سطح توان خروجی گردد. در گام بعد آرایش مزرعه بادی تولید بر واحدها برای و سیستم یک ریزشبکه دور از شبکه سراسری مورد بررسی قرار گرفته و ساختار بهینه برای بهرهبرداری از سیستم تعی نی شامل و خورشیدی گردید. حضور منابع تجدیدپذیر انرژی در سیستم بهرهبرداری از سیستم شده و وابستگی به سوخته یا دیز یل موجب کاهش هزینهه یا فسیلی و واحدهای را کاهش میدهند.ظرفیت بهینه انتخابی برای واحدهای تجدیدپذیر و ذخیرهساز انرژی رابطه مستقیمی با میزان سرمایه اولیه برای نصب تجهیزات دارد و افزایش میزان سرمایه در دسترس موجب افزایش ظرفیت قابل نصب در سیستم خواهد شد. منابع [] N. W. A. idula and A. D. Rajapakse, "Microgrids research: A review of experimental microgrids and test systems," Renewable and Sustainable Energy Reviews, vol. 5, pp. 8-,. [] R. Ahshan, M. T. Iqbal, K. I. Mann, Micro-grid system based on renewable power generation units, IEEE PES,. [] O. M. onge, K. Ouahada, H. C. Ferreira, S. Chinnappen, Renewable energy sources microgrid design for rural area in south Africa, IEEE PES,4. [4] T. Tesfaye, T. Hartkopf, Smarter micro-grid for energy solution to rural Ethiopia, IEEE,. [5] W. A. Cronje, I. W. Hofsajer, M. Shuma-Iwisi, J. I. Braid, Design considerations for rural modular microgrids, nd IEEE ENERGYCON,. [] P. Mohanty, G. Bhuvaneswari, Optimal planning and design of distributed generation based micro-grids, IEEE Conf.. [7] H. E. Jun, D. Changhong, H. Wentao, Optimal sizing of distributed generation in micro-grid considering energy price equilibrium point analysis method, IEEE. [8] ] C. Chen, S. Duan, T. Cai, B. iu, G. Hu, Optimal Allocation and Economic Analysis of Energy Storage System in Microgrids, IEEE Trans. On Power Electronics, Vol., No., Oct.. [9] W. Buaklee, K. Hongesombut, Optimal DG Allocation in a Smart Distribution Grid Using Cuckoo Search Algorithm, IEEE Conf.,. [] X. Yang, Cuckoo Search and Firefly Algorithm, springer, 4. [] J. Hoff,. Townsend, and J. Hines, Prediction of energetic solar particle event dose-time profiles using artificial neural networks, IEEE Trans. Nucl. Sci., vol. 5, no., pp. 9, Dec.. [] C. Tao, D. Shanxu, and C. Changsong, Forecasting power output for grid-connected photovoltaic power system without using solar radiation measurement, in Proc. nd IEEE Int. Symp. Power Electron. Distrib. Gener. Syst. (PEDG), Jun., pp [] C. Wang,. Shi,. Yao,. Wang, Y. Ni, M. Bazargan, Modeling analysis in power system small signal stability considering uncertainty of wind generation, Power and Energy Society General Meeting,IEEE,. / 4 /9 4 /57 44 / 7 /55 48 /9 57 / 44 /9 /5 7 /7 /87 /7 /8 /7 9 /4 98 /99 87 / 97 /5 7 /98 5 /4 4 /4 4 /87 9 / - 5/ 5 / /4 4 /9 /75 5 /74 /4 /7 4 /75 4 / 4 /9 /7 /8 /9 5 / 5 / 5 / 7 /5 /88 /7 /9 4 /5 /8 /87 5 /9 /99 /8 8 /8 9 /4 4 / 4 /57 4 / 9 /8 44 /94 /9 5 /7 5 / 8 /5 44 /5 8 / 4 /98 /75 4 /8 55 /7 4 /95 7 /87 /95 /59 9 /9 7 / 9 /4 / 89 4 /5 99 / 7 /9 5 /8 /95 44 / 5 /