No. F-16-AAA- بهره برداري بهينه از ريزشبكه به منظر كاهش هزينههاي تليد تان آلايندگي زيست محيطي با استفاده از الگريتم زنبر عسل محمد باليي ** - علي ابنژاد رستمي حسن قاري زاده عادل خادمي هادي ملاي ي شركت تزيع برق مازندران ايران- مازندران- ساري ali.abonezhad.rostami@gamil.com Mohamad1.mb@gmail.com چكيده - تليد تان الكتريكي تسط نيرگاههاي بزرگ در فاصل بسيار در از محل مصرف داراي معايب زيادي همچن تلفات بالا در هنگام انتقال تان كاهش قابليت اطمينان ميباشد. در نتيجه براي غلبه بر چنين مشكلي تجهات به سمت سي تليدات در مقياس كچك- تر در نزديكي محل مصرف آرده شد. يكي از راهكارهاي پيشر استفاده از منابع تليد پراكنده ميباشد. با استفاده از منابع تليد پراكنده قادر خاهيم بد تا تان مرد نياز مصرف كننده را با كمترين تلفات حداكثر قابليت اطمينان تامين كنيم. راه بهينه استفاده از اين منابع ايجاد ريز شبكه است. در بررسي يك ريز شبكه ميتان جنبههاي تكنيكي اقتصادي همچنين تاثيرات مثبت آن بر ري محيط زيست در نظر گرفت مزاياي حاصل از آن را بررسي كرد. از سي ديگر رند ر به رشد خصصي سازي رقابتي شدن بازار برق تبديل سرمايهگذاران بزرگ به سرمايه گذاران كچك مديران صنعت برق را بر اين ميدارد تا بيش از پيش به افزايش تان تليدي تجهيزات شبكه با حداكثر بازدهي انرژي حداقل هزينه بهره برداري تجه كنند.هدف از اين تحقيق مديريت بهرهبرداري بهينه از ريز شبكهها با در نظر گرفتن ظرفيتهاي مجد در فضاي بازار برق است. بهرهبردار ريزشبكه كه در اقع مسي ليت بهرهبرداري ايمن از اين شبكه را بر عهده دارد بايد رندي را به منظر برنامهريزي در اين شبكه لحاظ كند كه منافع تمامي اجزاي ريز شبكه در آن لحاظ شد. به عبارتي ديگر اطمينان كافي براي منابع تليد اين شبكهها به منظر كاهش هزينه انتشار آلدگي زيست محيطي حاصل از تليد انرژي ايجاد شد. براي انجام اين مهم از الگريتم كلني زنبر عسل استفاده خاهيم كرد. كلمات كليدي: تليدات پراكنده ريز شبكه كاهش آلايندگي كاهش هزينه كلني زنبر عسل 1 -مقدمه به دليل مشكلات شبكههاي سنتي تمايلات به سمت سي تليدات پراكنده به طر يژه به سمت ريزشبكهها بيشتر شده است. اما مسي لهاي كه در اين ميان از اهميت بسيار بالايي برخردار است مضع مديريت انرژي در ريزشبكه ميباشد. در ريزشبكه تعدادي منابع تليد تان منابع ذخيره - ساز جد دارند كه هر كدام داراي هزينه تليد تان آلايندگي محدديت - هاي خاص خد ميباشند. بايستي به گنهاي اين منابع را كنترل كرد تا هزينههاي تليد انرژي همچنين آلايندگيهاي زيست محيطي در آن با در نظر گرفتن محدديتها حداقل شد.در اقع ريز شبكه مجمعهاي از بارها تليدكنندهها است كه ميتان به طر جزيرهاي يا متصل به شبكه كار كند. تليدكنندگان ريز شبكه عمما بخاطر بار كم ماهيت ريز شبكه به صرت تليد كننده با منابع پراكنده هستند. ريز شبكه كه بخصص در مناطق در افتاده پتانسيلهاي خبي براي تليد انرژي از باد سللهاي خرشيدي ميكرتربينها پيلهاي سختي ژنراترهاي ديزلي را دارا مي باشد به صرت به هم پيسته به صرت يك سيستم لتاژ پايين عمل ميكند. اين نع از تجميع يكجا سازي مزاياي مهمي چن بهينه
سازي بار در سيستم الكتريكي كاهش هزينه براي مصرف كننده صنعت شركت برق بهبد پايابي سيستم هاي مجد تجميع ارتقا منابع تجديد پذير كاهش اثرات زيست محيطي به دليل افزايش بار بهره برداري بهتر از منابع افزايش سطح قابل اطمينان سيستم افزايش قابليت انعطاف سيستم صرفه هاي اقتصادي در بلند مدت نام برد. در بررسي يك ريز شبكه مي - تان جنبههاي تكنيكي اقتصادي همچنين تاثيرات مثبت آن بر ري محيط زيست در نظر گرفت مزاياي حاصل از آن را بررسي كرد. از سي ديگر رند ر به رشد خصصي سازي رقابتي شدن بازار برق تبديل سرمايهگذاران بزرگ به سرمايه گذاران كچك مديران صنعت برق را بر اين ميدارد تا بيش از پيش به افزايش تان تليدي تجهيزات شبكه با حداكثر بازدهي انرژي حداقل هزينه بهره برداري تجه كنند.[ 1 ] 2 -تليدات پراكنده تعاريف مختلفي براي تليدات پراكنده بكار رفته است لي تعريف جامع بدن محدديت آن عبارت است از "منبع انرژي الكتريكي كه مستقيما به شبكه تزيع يا سمت مصرف كننده صل ميگردد." مقادير نامي اين تليدات متفات است لي معملا ظرفيت تليد آنها از چند كيلات تا حدد 1 مگاات ميباشد. اين احدها در پستها در فيدرهاي تزيع در نزديكي بارها قرار ميگيرند [8]. ملدهاي تليد پراكنده صرفنظر از نحه تليد تان آنها نسبتا كچك بده ظرفيت آنها معملا كچكتر از 3 مگاات مي باشد مستقيما به شبكه تزيع صل مي شند. 3 -تابع هدف امرزه بهرهبرداري بهينه با استفاده از تابع چند هدفه يكي از مشكلات مهم پيش ر ميباشد. زيرا بايستي همزمان به اهداف مختلفي پرداخته شد همه آنها را بهينه كرد. براي بهينهسازي بهتر اين قبيل تابع بايستي از تسايها عدم تسايها همچنين قيدي را در نظر گرفت كه ميتان آنها را به صرت زير بيان كرد [15]. M inimize F [ f ( x), f ( x),..., f ( x)] 1 1 1 2 Subject to : g ( x) i 1, 2,..., N h ( x) i 1, 2,..., N n در رابطه فق F يك بردار براي عملكردهاي هدفي X يك بردار شامل متغيرهاي بهينهسازي ميباشند F1(x) هم يك عملكرد هدفي i ما است. g(x) h(x) نيز تساي عدم تساي ميباشند N تعداد عملكردهاي هدفي ميباشد. براي بهرهبرداري بهينه از ريزشبكه با استفاده از تابع چند هدفه به منظر كاهش هزينه انتشار آلايندگي بطري كه بتاند اهداف مرد نظر را برآرده كند از قيد رابط رياضي زير در قالب د هدف بيان ميشند ميتان استفاده كرد. 1-3 هدف ال ) كاهش هزينههاي تليد تان) هزينههاي عملياتي كه ريزشبكه مرد مطالعه با آن ربر است عبارتند از: هزينه سخت هزينه راهاندازي هزينه تبادل تان... ميباشد. براي اين هدف ميتان از رابطه رياضي (1-3) استفاده كرد [15]. j 1 (1-3) 24 Ng min f1 u i ( t) PG i ( t) B G i ( t) S G i u i ( t) u i ( t 1) t 1 i 1 Ns u i ( t) PSj ( t) B Sj ( t) S Sj u j ( t) u j ( t 1) PG rid ( t) B G rid ( t) كه در رابطه فق ميباشد. همچنين u i PGi ذخيرهسازها در ساعت به معناي حضر يا عدم حضر المان مرد نظر PSj t به ترتيب مقدار تان منابع تليد پراكنده ميباشند. مقادير BGi BSj كيلات تان تليدي منابع تليد پراكنده ذخيرهسازها ميباشد. هزينه S Gi S Sj باشند. هر به ترتيب هزينه خامش يا رشن كردن DGها ذخيرهسازها مي - P () Grid t ميزان تان خريداري شده از شبكه ساعت t ميباشد. لازم به ذكر است كه مقدار بيانگر فرش برق به شبكه است. B () Grid t PGrid قيمت برق در ميتاند منفي باشد كه 2-3- هدف دم (كاهش انتشار آلايندگي) در گام دم براي در نظر گرفتن اثر انتشار آلايندگي به عنان دمين هدف مهمترين آلايندههاي مرتبط با منابع تليد پراكنده در ريزشبكه يعني CO2 NOx SO2 در نظر گرفته شده است. ميتان تابع هدف مرتبط با آلايندگي را به صرت زير بيان كرد. (2-3) 24 Ng Ns min f2 utp i( ) Gi( te ) Gi( t) utpte i( ) Sj( ) Sj( t) PGrid( te ) Grid( t) t 1 i 1 j 1 2
در رابطه (2-3) EGi ESj E () Grid t مقدار انتشار آلايندگي در Kg/MWh براي هر احد تليد پراكنده در ساعت t در نظر گرفته ميشد. اين متغيرها به صرت زير تعريف ميشند: كه در آن (3-3) E NO CO SO Gi DGn DGn DGn x 2 2 SO2DGn(t) CO2DGn(t) NOxDGn(t) مقادير تمامي SO2DGn CO2DGn NOxDGn ميباشند كه از iامين DG در ساعت t انتشار پيدا ميكنند. (4-3) E NO CO SO Sj Storage m Storage m Storage m x 2 2 كه اين رابطه m(t) SO2 Storage m(t) CO2Storage NOx Storage NOx SO2 Storage m CO2 Storage m مقادير تمامي m (t) Storage m ميباشند كه از jامين ذخيرهساز در ساعت t منتشر ميشد. در اين مقاله الگيي براي تليد تان هر يك از منابع تليدات پراكنده در ريزشبكه اراي ه شده است. نتيجه بهينهسازي كاهش هزينههاي تليد تان حداقل رساني آلدگيهاي زيست محيطي ناشي از تليدات پراكنده مي- باشد. براي رسيدن به اين هدف رش الگريتم زنبر عسل استفاده شده است. اين الگريتم بايد در ضمن جستجي متغيرهاي بهينه طري عمل كند تا قيد مربط به تليد تان هر يك از منابع برآرده شند. رش پيشنهادي در پاياننامه بر ري يك ريزشبكه لتاژ ضعيف استاندارد 16 شينه اعمال ميشد. 5- ريزشبكه مرد مطالعه دياگرام تك خطي ريزشبكه لتاژ ضعيف مرد مطالعه در شكل (1) نشان داده شده است. (5-3) E NO CO SO Grid grid grid grid x 2 2 در رابطه (5-3) CO2grid(t) SO2grid(t) NOxgrid(t) مقادير تمامي SO2grid CO2grid NOxgrid ناشي از شبكه در ساعت t مي- باشند. 4 -مراحل الگريتم زنبرها 1 )تليد منابع اليه ارزيابي آنها 2 )انتخاب منابع بهتر ارسال زنبرهاي كارگر به آن منابع 3 )بازگشت زنبرها به كند انجام رقص مخصص 4 )مقايسه همه زنبرهاي يك منبع انتخاب بهترين مرد 5 )جايگزيني منابع غير منتخب با منابع تصادفي 6 )ذخيره مقعيت بهترين منبع 7 )بازگشت به مرحلهي 2 در صرت برآرده نشدن شرايط خاتمه 8 )پايان از جمله مزيتهاي الگريتم زنبرها سرعت همگرايي بالا قرار نگرفتن در مينيممهاي محلي است. رش پيشنهادي بررسي نتايج شكل (1): ريز شبكه مرد مطالعه [17] در ريز شبكه مرد مطالعه از سلل خرشيدي (PV)1 تربين بادي (WT)2 ميكرتربين (MT)3 پيل سختي (FC)4 به عنان منابع تليد تان از باتري (Bat)5 به عنان منبع ذخيره تليد تان در نقاط مختلف ريزشبكه استفاده شده است. محدده تاني هر يك از ا لمانهاي تليد پراكنده در جدل (1) آرده شده است. 1 Photo Voltaic 2 Wind Turbine 3 Micro Turbine 4Fuel Cell 5 Battery 3
حد پايين حد باال جدل (1): محدده تغييرات تان تليدات پراكنده [17] NET 3 3 BAT 3 3 FC 3 3 MT 6 3 WT 15 PV 25 در جدل (1) منفي شدن تان براي باتري به معناي ذخيره تسط باتري ميباشد همچنين اين مقدار منفي براي شبكه به معناي فرش برق به شبكه سراسري تسط ريزشبكه ميباشد. در ريز شبكه محدديتهايي براي تليد تان تسط سلل خرشيدي تربين بادي در نظر گرفته شده است. در شكل (2) ميزان تان تليدي سلل خرشيدي تربين بادي در ساعات مختلف به نمايش در آمده است. در اين شكل تان تليدي تسط تربين بادي سلل خرشيدي به ترتيب تسط منحني قرمز با نمايههاي ستاره منحني آبي با نمايه دايره نشان داده شده است مقدار تان استحصالي تسط هر يك از اين د المان ابسته به ميزان باد شدت تابش خرشيد ميباشد. Ppv (kw) 3 2 1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 13 14 15 16 17 18 19 2 21 22 23 24 Time (hour) شكل (2): ميزان تان تليدي خرشيدي بادي [17] 15 1 5 Pw (kw) ريزشبكه مرد مطالعه از طريق ترانسفمر به شبكه سراسري برق متصل ميباشد. بارهاي محلي همچنين هزينه هر كيلات ساعت انرژي الكتريكي در 24 ساعت شبانه رز متغيير ميباشند كه در شكل (3) اين مقادير نشان داده شده است. در شكل (3) خط چين آبي با نمايههاي ستاره نشان دهنده ميزان بار تقاضا شده در ساعات مختلف ميباشد خط قرمز با نمايههاي دايره آبي نيز بيانگر قيمت انرژي الكتريكي در ساعات مختلف ميباشد. مطالعات در سه بخش انجام پذيرفته است. در بخش ال كاهش هزينههاي تليد تان در بخش دم كاهش آلايندگي همچنين در بخش سم كاهش همزمان هزينه آلايندگي مرد مطالعه قرار گرفته است. براي تاييد نتايج بدست آمده تسط الگريتم كلني زنبر عسل مقايسهاي بين نتايج حاصله از الگريتم ABC چند الگريتم ديگر GA) FSAPSO PSO AMPSO-T CPSO-L CPSO-T (AMPSO-L خاهيم داشت. پارامترهاي الگريتم ABC در جدل (2) آرده شده است. nselected SiteBee nelitesit ebee جدل( 2): مقادير پارامتر الگريتم بهينهسازي[ 17 ] ABC nscoutb ee 1 itera tions 5 nselecte dsite 5 nelite Site 2 5 1 ۵-١ کاھش ھزينه تليد تان در اين قسمت هدف را كاهش هزينه تليد تان قرار دادهايم. بدين منظر الگريتم بهينهسازي ABC به گنهاي عمل خاهد كرد كه تنها هزينه تليد تان حداقل شد. هزينه تليد انرژي تليدي هر يك از تليدات پراكنده بر حسب ير بر كيلات ساعت در جدل (3) آرده شده است. براي پيل سختي هزينه راهاندازي 1.65 ير براي ميكرتربين هزينه.96 ير در نظر گرفته شده است. جدل (3): هزينه تليد تان منابع تليدات پراكنده [17] ھزينه تليد تان KWh) / ) Bat.38 FC.29 MT.47 WT 1.7 PV 2.58 پس از انجام بهينهسازي تسط الگريتم كلني زنبر عسل مقادير تان هر يك از المانها تليد پراكنده بدست آمده است. اين نتايج شبيه سازي در شكل( 4 ) با در نظر گرفتن تان تليدات پراكنده مطابق با جدل (3) هزينههاي تامين انرژي حداقل شده است. 65 6 55 5 9 4 45 cost($) 4 35 8 3 3 25 2 Demand(kw) 7 2 Price( ) 15 5 1 15 2 25 3 35 4 45 5 55 6 65 7 75 8 85 9 95 1 iteration 6 1 5 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 13 14 15 16 17 18 19 2 21 22 23 24 Time (hour) شكل (3): تغييرات بار قيمت برق در شبانهرز [17] شكل (4): كاهش هزينه تليد تان 4
جدل (٥): ميزان آاليندگی ھر يک از منابع تليد تان[ ١٧ ] MT FC PV WT Bat (Kg/MWh) CO2 (Kg/MWh) SO2 (Kg/MWh) NOx 72.36.1 46.3.75 1.2.1 Net 3.3.4 در شكل شماره (5) مي تان مقادير تان تليدات پراكنده را با هدف كاهش هزينه با ساير تليدات پراكنده را مشاهده كرد. در شكل شماره (7) نتايج شبيه سازي با در نظر گرفتن تليدات پراكنده بر اساس آلايندگي مطابق جدل شماره (6) به دست آمده است. 48 46 44 42 active power(kw) 4 MT PAFC PV WT Battery Utility 3 2 1-1 -2-3 Emission 3 5 1 15 2 25 3 35 4 45 5 55 6 65 7 75 8 85 9 95 1 iteration -4 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 13 14 15 16 17 18 19 2 21 22 23 24 Time شكل ( 5 ):مقايسه تان تليد پراكنده با هدف كاهش هزينه طبق جدل شماره (4) با اجراي برنامه نتايج بدست آمده از بهينهسازي تسط الگريتم ABC با 2 بارتكرار ذخيره شده است جدل ( 4 ):برنامه نتايج بدست آمده از بهينهسازي تسط الگريتم ABC شكل (6): مقادير تان تليدات پراكنده با هدف كاهش آلايندگي [17] 4 38 36 34 32 active pow er(kw ) 4 35 3 25 2 15 1 5-5 MT PAFC PV WT Battery Utility -1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 13 14 15 16 17 18 19 2 21 22 23 24 Time شكل (7): مقادير تان تليدات پراكنده با هدف كاهش آلايندگي [17] GA PSO FSAPSO CPSO-T CPSO-L AMPSO-T AMPSO-L ABC Best solution ( ) 162.9469 162.83 161.5561 161.58 16.778 159.9244 159.3628 159.323 Worst solution( ) 198.5134 18.2282 175.542 165.311 163.5512 16.491 159.56813 159.328 Average( ) 179.652 171.213 168.2442 162.9845 162.1614 16.2368 159.5143 159.25 Standard Deviation ( ) 24.5125 12.634 1.25 2.9971 1.966.3427.963.658 مقدار كمترين هزينه برابر با 159/323 ير بيشترين هزينه 159/328 ير همچنين ميانگين هزينهها در 2 بار اجراي برنامه برابر با 159/325 ير بدست آمده است. همانطر كه انتظار ميرفت در ساعات گراني برق تامين انرژي الكتريكي بر عهده تليدات پراكنده بده است در ساعات ارزاني انرژي الكتريكي تان مرد نياز بار بيشتر تسط شبكه تامين شده است. ۵-٢ کاھش آاليندگی زيست محيطی يكي از مضعات مرد بحث در ريزشبكهها بحث آلدگيهاي زيست محيطي تجهيزات تليد پراكنده در آن است. در اين بخش كاهش آلايندگي ناشي ريزشبكه هدف مسي له بهينهسازي ميباشد. الگريتم ABC بايستي به گنهاي تان تليدي تليدات پراكنده را تعيين كند كه آلايندگي ناشي تامين تان حداقل گردد. ميزان آلايندگي هر يك از منابع تليد تان به ازاي هر كيلات تان الكتريكي در جدل (5) آرده شده است. جدل شماره (6) : مقايسه نتايج الگريتم هاي مختلف در جهت كاهش آلايندگي GA PSO FSAPSO CPSO-T CPSO-L AMPSO-T AMPSO-L ABC Best solution (Kg) 435.2363 435.8227 435.83 434.9973 434.9354 434.8611 434.8193 431.248 Worst solution (Kg) 457.468 454.5917 451.3821 444.9398 443.6383 435.1126 434.99 431.327 Average (Kg) 445.3862 445.172 443.4396 44.136 439.2369 434.9983 434.9235 431.287 Standard Deviation (Kg) 14.2299 13.978 11.6525 6.995 6.1538.1786.681.432 مقدار آلايندگي ايجاد شده با انتخاب الگيي همانند جدل (6) ميزان آلايندگي 431/248 كليگرم شده است. همچنين در 2 بار اجراي الگريتم كلني زنبر عسل بدترين پاسخ برابر با 431/327 كيلگرم بدست آمده است. ميانگين ميزان آلايندگي در 2 دفعه اجراي الگريتم برابر با 431/287 كيلگرم محاسبه شده است. 5
الگريتم سعي دارد در اكثر ساعات از تليدات پراكنده با آلايندگي بالا كمتر استفاده كند اين تجهيزات با حداقل ميزان تان خد فعال باشند در صرت ناتاني تجهيزات ديگر در تا مين تان مرد نياز بار از اين منابع استفاده شد. در اين بين ميكر تربين با داشتن بيشترين آلايندگي هماره در كمترين مقدار خد نگه داشته است. همچنين تان خرشيدي بادي به دليل عدم آلايندگي حداكثر تان خد را تليد ميكنند. ۵-٣ کاھش ھمزمان ھزينه آاليندگی در اين بخش ميخاهيم تان تليدات پراكنده را به گنهاي برنامهريزي كنيم كه همزمان هزينه آلايندگي كم شند. بدين منظر با در نظر گرفتن ضريب زني براي د تابع هزينه آلايندگي تابع هدف جديدي را تعريف كردهايم كه با حداقل كردن اين تابع هدف به نتايج مطلب دست پيدا كنيم. (1-5) F F F cost emition براي انجام شبيه سازي 2.7=α 1=β در نظر گرفتهايم. با چنين انتخابي د تابع هدف هم زن خاهد شد ميتان گفت كه هر د تابع همزمان حداقل ميشند. اين ضرايب با تقسيم جابهاي بدست آمده از د قسمت قبل (كاهش هزينه كاهش آلايندگي) بدست آمده است. براي مثال اگر نتيجه بدست آمده از الگريتم ABC در كاهش آلايندگي (431) را بر نتيجه حاصله از كاهش هزينه (159) تقسيم كنيم خاهيم داشت: 431 2.7 ميزان تليد هر يك از المان 159 هاي تليد پراكنده با هدف كاهش همزمان هزينه آلايندگي در شكل (7) آرده شده است. cost($) & Emission 13 12 11 1 9 8 7 5 1 15 2 25 3 35 4 45 5 55 6 65 7 75 8 85 9 95 1 iteration شكل (7): كاهش همزمان هزينه آلايندگي active power(kw) 4 3 2 1-1 -2-3 MT PAFC PV WT Battery Utility 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 12 13 14 15 16 17 18 19 2 21 22 23 24 Time شكل( 8 ): مقادير تان تليدات پراكنده با هدف كاهش همزمان هزينه آلايندگي [17] جدل( 8 )مقادير تان تليدات پراكنده با هدف كاهش همزمان هزينه آلايندگي [17] Standard Deviation 2.6524 12.5471 9.9864 2.8541 مقدار تابع هدف در اين سناري برابر با 976/655 شده است. بدترين پاسخ 976/531 ميانگين پاسخها در 2 دفعه اجراي برنامه 976/941 شده است. اساس انتخاب تان المانها بدين صرت است كه در ساعات گران بدن برق ارجعيت با كاهش هزينه ميباشد در ساعات ارزاني برق كاهش آلايندگي اليت قرار گرفته است. كاهش هزينههاي تليد تان منجر به افزايش آلايندگي زيست محيطي مي- شد بالعكس. اين بدان معناست كه نميتان همزمان هزينه آلايندگي را در پايينترين مقدار خد قرار دهيم بطريكه نقاط كمينه بدست آمده از شبيهسازي بخشهاي ال (كاهش هزينه) دم (كاهش آلايندگي) برابر با نقاط كمينه در شبيهسازي سم (كاهش همزمان هزينه آلايندگي) شد. پس بايستي نقطهي كار جديدي را به گنهاي پيدا كرد كه در آن نقطه مجمع هزينه آلايندگي به همراه ضرايب زني حداقل گردند. بدين سبب نتيجه بدست آمده از بخش سم بزرگتر از جمع زني بخشهاي قبل ميشد. (2.7 159.323) (431.248) 98.655 در اين رابطه 159/323 حداقل ميزان هزينه تليد تان 431/248 حداقل ميزان آلايندگي 98/655 بهترين پاسخ در حداقلسازي همزمان هزينه آلايندگي ميباشند. Best solution 987.326 985.231 983.457 982.974 Worst solution 121.361 15.261 998.752 987.649 Average 112.698 998.687 994.681 986.249 تحليل ارزيابی نتايج در اين بخش به بررسي عملكرد الگريتمهاي مطرح شده در مقاله در شرايط مختلف ميپردازيم. بدين منظر نتايج بدست آمده از شبيهسازي با نتايج حاصله از الگريتمهاي CPSO-L CPSO-T FSAPSO PSO GA AMPSO-T AMPSO-L مرد مقايسه قرار گرفته است. بدين منظر مقادير بهترين پاسخ بدترين جاب ميانگين پاسخها در 2 دفعه اجراي هر يك از الگريتمها آرده شده است. در جدل (8-5) نتايج بدست آمده از بهينهسازي با هدف كاهش هزينهها آرده شد ه است. GA PSO FSAPSO CPSO-T CPSO-L AMPSO-T AMPSO-L ABC 982.247 981.743 981.362 976.655 985.367 982.12 981.874 976.531 984.214 981.876 981.468 976.941 1.8974.2845.1123.842 با بررسي نتايج بدست آمده در كاهش هزينههاي تليد تان ميتان گفت كه الگريتم كلني زنبر عسل (ABC) داراي كمترين مقدار هزينه به نسبت ساير الگريتمها ميباشد ضعيفترين عملكرد را نيز الگريتم ژنتيك از 6
خد نشان داده است. در مرد انحراف معيار نيز ميتان گفت كه الگريتمي كه داراي انحراف معيار كمتر باشد داراي عملكرد مناسبتر دقيقتري مي- باشد پاسخ بهينه را به صرت تصادفي بدست نيارده است. ديگر پارامتر مهم در مديريت انرژي ريزشبكه ميزان آلايندگي آن ميباشد. در جدل (6) مقايسهاي بين نتايج بدست آمده از بهينهسازي تسط الگريتم كلني زنبر عسل ساير الگريتمها انجام پذيرفته است. در بخش سم بهينهسازي كاهش همزمان هزينه آلايندگي مرد مطالعه قرار گرفت. با قرار دادن ضرايب زني براي د تابع هزينه آلايندگي تابع هزينهاي بدست آمد كه با حداقل سازي اين تابع هزينه آلايندگي تامان كاهش پيدا كردند. در جدل (8) نتايج حاصله از شبيهسازي تسط الگريتم ABC ساير الگريتمها آرده شده است. نتيجهگيری استفاده از منابع انرژي تجديدپذير در شبكه هاي تزيع انرژي با عنان منابع تليد پراكنده براي بارهاي مصرفي پراكنده كم در يك منطقه مي تاند راهكار مناسبي جهت كاهش هزينههاي اقتصادي كاهش آلدگي محيط زيست افزايش بهره ري انرژي گردد. از آنجايي كه مهمترين هدف از استفاده از منابع انرژي تجديد پذير كاهش هزينه هاست لذا لازم است تا بررسي ه يا اقتصادي دقيقي براي شبكه هاي تزيع مرد نظر صرت گيرد نع منبع انرژي تجديدپذير مقدار انرژي تليد شده با تجه به ساير پارامترهاي شبكه نظير بارهاي مصرفي هزينه احداث بهره برداري اين نيرگاهها مقايسه آن با هزينه سخت مصرفي نيرگاهها شبكهه يا سراسري مجد مد نظر قرار گيرد. برق استفاده از منابع انرژي تجديد پذير در شبكه هاي تزيع انرژي تجديدپذير در شبكه ه يا تزيع انرژي با عنان منابع تليد پراكنده براي بارهاي مصرفي پراكنده كم در مناطق در افتاده نظير رستاهاي در افتاده جزاير كم جمعيت ميتاند راهكار مناسبي جهت كاهش هزينه ه يا اقتصادي كاهش آلدگي محيط زيست افزايش بهره ري انرژي گردد. همچنين از آنجايي كه مهمترين هدف از استفاده از منابع انرژي تجديدپذير كاهش هزينه هاست لذا لازم است تا بررسيهاي اقتصادي دقيقي براي شبكه هاي تزيع مرد نظر صرت گيرد نع منبع انرژي لازم براي تا مين بارهاي مصرفي مقدار انرژي تليد شده با تجه به ساير پارامترها نظير نع اندازه بارهاي مصرفي نرخ تغييراتشان هزينه احداث بهره برداري نيرگاههاي بادي يا خرشيدي... مقايسه آن با هزينه سخت مصرفي نيرگاهها هزينه احداث بهره برداري شبكه برق سراسري در منطقه نرخ برق مصرفي آن تسط مشتركان شرايط جغرافيايي محيط براي استفاده از اناع انرژي هاي تجديدپذير ممكن... مد نظر قرار گيرد. از سي ديگر رند ر به رشد خصصي سازي رقابتي شدن بازار برق تبديل سرمايهگذاران بزرگ به سرمايه گذاران كچك مديران صنعت برق را بر اين ميدارد تا بيش از پيش به افزايش تان تليدي تجهيزات شبكه با حداكثر بازدهي انرژي حداقل هزينه بهره برداري تجه كنند. هدف از انجام اين مقاله مديريت بهرهبرداري بهينه از ريز شبكهها با در نظر گرفتن ظرفيتهاي مجد در فضاي بازار برق بد است. بهرهبرداري از ريزشبكه كه در اقع مسي ليت بهرهبرداري ايمن از اين شبكه را بر عهده دارد بايد رندي را به منظر برنامهريزي در اين شبكه لحاظ كند كه منافع تمامي اجزاي ريز شبكه در آن لحاظ شد. به عبارتي ديگر اطمينان كافي براي منابع تليد اين شبكهها به منظر كاهش هزينه انتشار آلدگي زيست محيطي حاصل از تليد انرژي ايجاد شد. براي انجام اين مهم از الگريتم زنبر عسل ABC استفاده كردهايم تا با اراي ه الگيي مناسب براي تليد تان تسط تليدات پراكنده هزينهها آلدگيهاي زيست محيط ناشي از تليد تان الكتريكي حداقل شد. نتايج شبيهسازي در سه سناري كاهش هزينه كاهش آلايندگي كاهش همزمان هزينه آلايندگي تسط الگريتم كلني زنبر عسل انجام پذيرفت با نتايج ساير الگريتمها مرد مقايسه قرار گرفت كه در تمامي شرايط الگريتم پيشنهادي اين مقاله يعني الگريتم ABC عملكرد مناسبتري در كاهش تابع هدف داشته است. مراجع: [1] N.W.A Lidula and A.D. Rajapakse, "Micro grids research: A review of experimental micri grids and test systems," Renewable and sustainable energy reviews, vol. 15, pp. 186-22, 211. [2] D.Rui and G.Deconinck," Market mechanism of smart grids: multi-agent model and interoperability," IEEE conference Networking, sensing and control (ICNSC), vol.3, pp. 8-13, 211. [3] R.Bhuvane swari, S.K Srivastava, C.S. Edrington, D.A.Cartes, and S.Subramanian, "Intelligent agent based auction by economic geberation scheduling for Microgrid Opration," Innovative smart grid technologies(isgt), vol.14, pp. 16-117, 21. [4] T.Logenthiran, D.Srinivasan and A.M.Khambadkone, "Multi-agent System for energy resource scheduling of integrated micro grids in a distributed System,"Electric power Systems Resarch, vol.81, pp. 138-148, 212. [5] R. Boqiang, J. Chuanwen, "A review on the economic dispatch and risk management considering wind power in the power market," J Renew Sust Energy Rev, vol.13, pp. 751-767, 213. [6] C.A.Hernandez, T.C.Green, and N.Mugniot,"Fuel consumption minimization of a micro grid," IEEE Transactions on Industry Applications, vol. 41, pp. 673-681, 28. 7
[7] F.A. Mohamed and H.N.Koivo," System modeling and alone optimal management of micro grid using multi objective optimization," IEEE conference on clean Electrical power, vol.1, pp.148-153, 27. [8] N.D. Hatziargyriou, A.J.Anastasiadis, J. Vasiljevska, and A.G.Tsikalakis,"Quantification of economic, environmental and operational benefits of micro grids," IEEE power Tech, vol.23, pp. 1-8, 213. [9] F.A.Mohamed and H.N.Koivo,"System Modeling and alone optimal management of micro grid with battery storage," International conference on Renewable energies and power guality, vol.1, pp. 23-37, 211. [1] M. Mazidi, A. Zakariazadeh, Sh. Jadid, P.Siano, "Integrated scheduling of renewable generation and demand response programs in a microgrid", Energy Conversion and Management, vol. 86, pp. 1118-1127, 214. [11] W. El-Khattam, M. M. A. Salama, "Distributed generation technologies, definitions and benefits", Electric Power Syst. Res., vol.6, pp. 119-128, 24. [12] Abido MA. A niched pareto genetic algorithm for multi objective environmental/ economic dispatch. Int J Electr Power Energ Syst 23;25:97e15. [13] Senjyu T, Shimabukuro K, Uezato K, Funabashi T. A fast technique for unit commitment problem by extended priority list. IEEE Trans Power Syst 23; 18(2):882e8. [14] Cohen AI, Yoshimura M. A branch-and-bound algorithm for unit commitment. IEEE Trans Power Apparatus Syst 1983;12:444e51. [15] Ouyang Z, Shahidehpour SM. An intelligent dynamic programming for unit commitment application. IEEE Trans Power Syst 1991;6(3):123e9. [16] Lauer GS, Bertsekas Jr DP, Sandell NR, Posbergh TA. Solution of large-scale optimal unit commitment problems. IEEE Trans Power Apparatus Syst; 1982:79e86. PAS-11. [17] A.A. Moghaddam, A. Seifi, T. Niknam, Multi- Operation Management of a Typical Micro Grids Using Particle Swarm Optimization: A Comparative Study, Renewable and Sustainable Energy Reviews, Vol. 16, pp. 1268-1281, 212 with]. IEEE Trans Power Syst 1997; [ 18 ]محمد باليي- " مديريت بهره برداري ريزشبكه ( MG )شامل ميكرتربين پيل سختي منبع تان باطري با استفاده از الگريتم زنبرعسل"-دانشگاه آزاد اسلامي احد علي آباد كتل - خرداد 1395 8