Προγραμματισμός τοποθέτησης και αξιολόγησης γεφυρών και μετατροπέων για επαναστατικά δίκτυα ΧΧ/ΜΧ
Κατανομή και Προσαρμογή των Διανεμητικών Μετατροπέας και Γραμμών
Η προγραμματισμός του διανεμητικού δικτύου χαρακτηρίζεται σε μεγάλο βαθμό από την κατανομή και την προσαρμογή των διανεμητικών μετατροπέας. Η τοποθεσία αυτών των μετατροπέας διαμορφώνει άμεσα το μήκος και τον δρόμο των μεσαίας (MV) και χαμηλής (LV) τάσης γραμμών. Συνεπώς, η τοποθεσία και η ισχύς των μετατροπέας, καθώς και το μήκος και το μέγεθος των MV και LV γραμμών, πρέπει να καθοριστούν με συντονισμένο τρόπο.
Για να επιτευχθεί αυτό, είναι απαραίτητη μια διαδικασία βελτιστοποίησης. Αυτή έχει ως στόχο να μειώσει όχι μόνο το κόστος επένδυσης για τους μετατροπέας και τις γραμμές, αλλά και το κόστος απώλειας και να εξασφαλίσει την αξιοπιστία του συστήματος. Οι περιορισμοί, όπως η μείωση της τάσης και ο ρευστής των γραμμών, πρέπει να παραμένουν εντός των κανονικών τους περιθωρίων.
Στην προγραμματισμό του δικτύου χαμηλής τάσης (LV), οι βασικές εργασίες είναι η καθορισμός της τοποθεσίας και της ισχύος των διανεμητικών μετατροπέας και των LV γραμμών. Αυτό γίνεται για να μειωθεί και το κόστος επένδυσης σε αυτά τα συστατικά και οι απώλειες γραμμής.
Όσον αφορά την προγραμματισμό του δικτύου μεσαίας τάσης (MV), εστιάζεται στην καθορισμό της τοποθεσίας και της ισχύος των διανεμητικών υποσταθμίων και των MV γραμμών. Ο στόχος είναι να μειωθεί το κόστος επένδυσης, καθώς και οι απώλειες γραμμής και οι δείκτες αξιοπιστίας, όπως ο SAIDI (Δείκτης Μέσης Διάρκειας Διακοπής) και ο SAIFI (Δείκτης Μέσης Συχνότητας Διακοπής).
Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας προγραμματισμού, πρέπει να εκπληρωθούν πολλοί περιορισμοί.
Η τάση του λειτουργικού σημείου, ως βασικός περιορισμός, πρέπει να παραμένει εντός ενός κανονικού περιθωρίου. Το πραγματικό ρεύμα της γραμμής πρέπει να είναι μικρότερο από την ροή ρεύματος που είναι ρυθμισμένη για τη γραμμή. Η βελτίωση του προφίλ τάσης, η μείωση των απωλειών γραμμής και η βελτίωση της αξιοπιστίας του συστήματος είναι βασικές ανησυχίες στην προγραμματισμό του διανεμητικού δικτύου, ιδιαίτερα σε ημιαστικές και αγροτικές περιοχές.
Η εγκατάσταση κατανεμητών είναι ένας άλλος τρόπος που αυξάνει σημαντικά το επίπεδο τάσης και μειώνει τις απώλειες γραμμής. Οι Ρυθμιστές Τάσης (VRs) είναι επίσης κοινά στοιχεία για την αντιμετώπιση αυτών των προβλημάτων.
Η αξιοπιστία είναι μια βασική ανησυχία στην προγραμματισμό του διανεμητικού δικτύου. Οι μακρές διανεμητικές γραμμές αυξάνουν την πιθανότητα αποτυχίας, μειώνοντας έτσι την αξιοπιστία του συστήματος. Η εγκατάσταση διασταυρωμένων συνδέσεων (CC) είναι μια αποτελεσματική μέτρο για την αντιμετώπιση αυτού του ζητήματος.
Οι διανεμημένοι γεννήτριες (DG) μπορούν να εισάγουν ενεργό και ανενεργό ρεύμα, το οποίο βοηθά στη μείωση των δεικτών αξιοπιστίας και στη βελτίωση του προφίλ τάσης. Ωστόσο, το υψηλό κόστος επένδυσης τους αποθαρρύνει τους μηχανικούς ενέργειας από την ευρεία υιοθέτηση.
Λόγω της διακριτής και μη γραμμικής φύσης του προβλήματος κατανομής και προσαρμογής, η στόχευση της συνάρτησης έχει πολλά τοπικά ελάχιστα. Αυτό υπογραμμίζει τη σημασία της επιλογής μιας κατάλληλης μεθόδου βελτιστοποίησης.
Οι μεθόδοι βελτιστοποίησης κατατάσσονται κυρίως σε δύο ομάδες:
Οι αναλυτικές μεθόδοι είναι υπολογιστικά αποτελεσματικές, αλλά αντιμετωπίζουν δυσκολίες στην αντιμετώπιση των τοπικών ελάχιστων. Για να αντιμετωπιστεί το πρόβλημα των τοπικών ελάχιστων, οι ευρετικές μεθόδοι έχουν ευρεία χρήση στην επιστημονική βιβλιογραφία.
Σε αυτή την έρευνα, θα εφαρμοστούν και οι αναλυτικές και οι ευρετικές μεθόδοι στο Matlab. Θα χρησιμοποιηθεί η Διακριτή Μη Γραμμική Προγραμματισμό (DNLP) ως αναλυτική προσέγγιση και η Διακριτή Ομάδα Σωματιδίων (DPSO) ως ευρετική προσέγγιση.
Η λογική ανάπτυξης του φορτίου και τα επίπεδα κορυφαίου φορτίου είναι ένα άλλο κρίσιμο παράγοντας που πρέπει να ληφθεί υπόψη κατά τη διάρκεια της διαδικασίας προγραμματισμού.
