محمد باقر دلقوی

در سالهای اخیر به دلیل مسائل زیستمحیطی و کمبود سوختهای فسیلی، منابع تجدید پذیر بهویژه توربینهای بادی و سلولهای خورشیدی موردتوجه ویژه بهرهبرداران و طراحان سیستمهای قدرت قرارگرفتهاند. اما بااینحال، تغییرپذیری و عدم قطعیت تولید توان این منابع باعث شده است که ذخیرهسازهای انرژی الکتریکی بهطور گسترده بهعنوان یک منبع مکمل در کنار آنها به کار گرفته شوند تا میزان نوسانات سریع آنها را تا حدودی کنترل نمایند. باوجود ذخیرهسازهای انرژی قابل اتصال به شبکه که یکی از تکنولوژیهای شبکههای توزیع هوشمند است، می توان آربیتراژ انرژی میان شبکه قدرت و ذخیرهسازهای انرژی الکتریکی را بهگونهای انجام داد تا میزان تابآوری و امنیت شبکه در برابر حوادث غیرقابلپیشبینی افزایش چشمگیر داشته باشد. بعلاوه، ذخیرهسازها میتواند نقش کلیدی در بهبود ویژگیهای اقتصادی و فنی شبکه داشته باشند. ازاینرو، طراحی بهینه ذخیرهسازهای انرژی الکتریکی در شبکههای توزیع تبدیل به یک مسئله چالشبرانگیز برای برنامه ریزان سیستمهای قدرت شده است. با توجه به تکنولوژیهای مختلف ذخیرهسازهای انرژی الکتریکی، مسئله جایابی ذخیرهسازها دارای ابعاد فنی و اقتصادی زیادی بوده که تحقق این امر نیازمند استفاده از تکنیکهای بهینهسازی مناسب میباشد. با توجه به اهمیت این موضوع، پایاننامه حاضر یک روش بهینه برای جایابی و ظرفیتیابی ذخیرهسازهای انرژی الکتریکی در سیستمهای توزیع هوشمند ارائه میکند بهطوریکه تابآوری شبکه را نسبت به حوادث شدید افزایش دهد. بر این اساس، تابع هدف مسئله شامل مجموعهای از هزینههای طراحی و بهرهبرداری ذخیرهسازها در کنار شاخصهای تابآوری میباشد. در این پایاننامه، مسئله طراحی ذخیرهسازهای انرژی بهصورت یک برنامهریزی غیرخطی آمیخته با عدد صحیح مدلسازی شده و از یک الگوریتم فرا ابتکاری جدید به نام گرگ خاکستری برای بهینهسازی توابع هدف استفاده گردیده است. کارایی و اثربخشی روش پیشنهادی بر روی شبکههای توزیع 33 و 69 باسه مورد ارزیابی قرارگرفته و نتایج بهدستآمده نشاندهنده تأثیر بسزای ذخیرهسازها در بهبود تابآوری شبکههای توزیع دارد.