期刊名称:Intelligent Systems in Electrical Engineering
印刷版ISSN:2251-6530
电子版ISSN:2252-083X
出版年度:2015
卷号:6
期号:1
页码:49-66
语种:Persian
摘要:مديريت بهينه انرژی در سيستمهای دارای چند ريزشبکه چالشهای جديدی را در سيستمهای قدرت بوجود آورده است. لذا، ارائه سيستمهای مديريت انرژی با درنظر گرفتن عملکرد بهينه منابع موجود در ريزشبکهها، کنترل تبادل توان با شبکه و نيز مابين ريزشبکهها حائز اهميت میباشد. در اين مقاله، بمنظور مديريت انرژی در سيستمهای دارای ريزشبکههای متعدد با مالکيت های مختلف، ساختاری با دو لايه کنترلی بنامهای کنترل اوليه و ثانويه پيشنهاد شده است. در سطح کنترل اوليه، سيستم مديريت انرژی بطور مجزا برای هر ريزشبکه با درنظرگرفتن قيود مساله و عدم قطعيت منابع تجديدپذير با استفاده از الگوريتم تاگوچی، توان مربوط به منابع توليد و ميزان مازاد و کمبود توليد هر ريزشبکه تعيين میشود. سپس، اطلاعات مربوط به توانهای مازاد و کمبود هر ريزشبکه بايستی به سيستم مديريت انرژی مرکزی در سطح ثانويه ارسال شوند. بمنظور تأييد ساختار پيشنهادی، يک سيستم موردی با دو ريزشبکه و يک بار فشرده، با استفاده از الگوريتم رقابت استعماری چند زمانه شبيهسازی شده است. برای ارزيابی عملکرد الگوريتم پيشنهاد شده، چندين سناريو نيز اعمال شده است. نتايج بدست آمده به وضوح نشان میدهد که سيستم پيشنهادی در مديريت انرژی ريزشبکههای متعدد، موثر بوده و منجر به عملکرد بهينه منابع موجود در هر ريزشبکه شده است. علاوه براين، طرح کنترلی پيشنهادشده به صورت مناسبی عملکرد ريزشبکهها و شبکه را در تعاملات با يکديگر کنترل مینمايد و دارای سطح بالايی از استحکام، رفتار پايدار تحت شرايط مختلف و کيفيت بالای منبع تغذيه میباشد.
其他摘要:Optimal energy management in systems based on multiple Microgrids (MG) is a vital component to ensure the economic dispatch of generation resources. Energy management system (EMS) can be employed to achieve the optimum utilization of resources, to reach the operational performance targets in the MGs as well as to control exchange power among them and with grid as well. In this regard, a double-layer control scheme (DLCS) equipped with primary and secondary controllers are proposed in this paper. In primary control level, EMS is operating separately for each MG by considering the problem constraints and uncertainty of renewable resources by using Taguchi’s approach, power set-points of generation resources and possible shortage or surplus of power generation in the MGs. Then, the shortage or surplus generation of the MGs should be submitted to a central energy management system (CEMS) at the secondary layer. In order to validate the proposed control structure, a case study including two MGs and a lumped load is simulated and optimized based on multi-period imperialist competition (MICA) algorithm. Different scenarios are applied to evaluate the performance of the proposed DLCS. The obtained results clearly show that the proposed DLCS is effective for achieving optimal dispatch of generation resources in systems with multiple MGs. Furthermore, the proposed DLCS is able to control the performance of the MGs in interaction with the grid and with each other as well.
关键词:الگوريتم رقابت استعماری; الگوريتم تاگوچی; سيستم چند ريزشبکه; سيستمهای چندصاحبه; کنترل مرکزی و غيرمرکزی; مديريت بهينه انرژی; عدم قطعيت
其他关键词:Imperialist competition algorithm; Taguchi approach; demand response; integrated Microgrid; multi-ownership systems; centralized and decentralized control; and optimum energy management; uncertainty