مدل سازی در مهندسی

مدل سازی در مهندسی

تاب‌آوری شبکه توزیع تجمیع شده با شبکه‌ای از ریزشبکه‌ها در برابر پیشامدهای بزرگ با مدیریت متمرکز و نامتمرکز

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
گروه قدرت، دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر، دانشگاه سمنان
10.22075/jme.2026.41440.3026
چکیده
افزایش وقوع حوادث مخرب طبیعی مانند سیل و زلزله به علت تغییرات آب و هوایی در سراسر دنیا ، سیستم‌های قدرت را با چالش‌های جدی مواجه کرده است. این حوادث که به عنوان فجایعی با احتمال وقوع کم و تاثیرات شدید شناخته می‌شوند، با ایجاد خاموشی‌های گسترده، خسارت‌های سنگینی به سیستم قدرت تحمیل می‌کنند. از این رو، مطالعه این حوادث و بررسی تاثیر آن‌ها بر سیستم قدرت از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است و تحت عنوان مطالعات تاب‌آوری، به معنای تحمل کردن شرایط دشوار و ظرفیت بازگشتن به حالت عادی معرفی می‌گردد. در این مقاله، مدلی برای تاب‌آوری شبکه توزیع برق که حاوی شبکه‌ای از ریزشبکه‌هاست در برابر پیشامدهای بزرگ با رویکرد مدیریت متمرکز و نامتمرکز ارائه شده است. در ذیل برنامه تاب‌آوری، هدف این است که میزان خاموشی ناشی از پیشامدهای بزرگ در ریزشبکه‌ها به حداقل برسد و همچنین ارزش بار از دست رفته در کل شبکه (شبکه توزیع بعلاوه ریزشبکه‌ها) کمینه گردد. بعبارت دیگر، در این مقاله برنامه‌ریزی بهینه قطع بار از طریق اتصال ریزشبکه‌ها و بازآرایی شبکه با اعمال محدودیت انرژی واحدها، از دو طریق مدیریت متمرکز و مدیریت نامتمرکز انجام می‌شود. یکی از اهداف دیگر این مقاله این است که کارایی روش مدیریت متمرکز و روش مدیریت نامتمرکز از جنبه‌های مختلف مورد بررسی و مقایسه قرار گیرد. مدل ارائه شده، بر روی شبکه ۱۲۳ - باسه IEEE اصلاح شده مورد آزمایش قرار گرفته است. مدل پیشنهادی، بهینه‌سازی عدد صحیح مختلط خطی می‌باشد و در محیط نرم افزار GAMS کد نویسی شده است.
کلیدواژه‌ها
موضوعات

عنوان مقاله English

Resilience of an Aggregated Distribution Network with a Networked Microgrid Structure Against High-Impact Events Under Centralized and Decentralized Management

نویسندگان English

Maryam Maedani
Hamidreza Izadfar
Asghar Akbari Foroud
Power department,, Electrical and Computer Engineering Faculty, Semnan University, Semna
چکیده English

The increasing occurrence of destructive natural disasters, such as floods and earthquakes, has posed significant challenges to modern power sys-tems. These events, which are characterized as low-probability but high-impact disasters, impose substantial damage on power systems by causing widespread power outages. Therefore, studying these events and evaluat-ing their impacts on power systems has become increasingly important under the concept of power system resilience, which refers to the ability of a system to withstand adverse conditions and recover rapidly to its normal operating state. In this paper, a resilience model is proposed for a power distribution network containing a network of interconnected mi-crogrids under major disruptive events, considering both centralized and decentralized management approaches. Within the proposed resilience framework, the primary objective is to minimize the load shedding caused by large-scale disturbances within the microgrids while simultaneously minimizing the value of lost load (VOLL) across the entire system, in-cluding both the distribution network and the microgrids. In other words, this paper presents an optimal load-shedding strategy through microgrid interconnection and distribution network reconfiguration while consider-ing the energy constraints of distributed generation units. The optimiza-tion problem is solved under both centralized and decentralized manage-ment schemes. Another objective of this study is to evaluate and compare the performance of the centralized and decentralized management ap-proaches from different perspectives.The proposed model is validated on the modified IEEE 123-bus distribution test system. The developed for-mulation is a Mixed-Integer Linear Programming (MILP) model and has been implemented and solved using the GAMS optimization environment.

کلیدواژه‌ها English

Resilience
natural disasters
load shedding
networked microgrids
centralized management
decentralized management

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از 05 آبان 1405

  • تاریخ دریافت 11 خرداد 1405
  • تاریخ بازنگری 30 تیر 1405
  • تاریخ پذیرش 29 شهریور 1405