تخصیص بهینه ادوات نقاط باز انعطاف‌پذیر (SOP) به منظور افزایش پیش‌بینی‌پذیری شبکه‌های توزیع

استفاده از منابع تولید پراکنده  مبتنی بر انرژی‌های سبز ، بخصوص باد و نور خورشید، در شبکه‌های توزیع روزبه‌روز در حال افزایش است. علاوه بر مزایای فنی، زیست‌محیطی و اقتصادی نیروگاه‌های بادی و خورشیدی در این شبکه‌ها، ایجاد نوسانات در کمیت‌های شبکه از مهم‌ترین اثرات ناخواسته این منابع می‌باشد که به ماهیت نوسانی، تغییر‌پذیر و تا اندازه‌ای غیرقابل پیش‌بینی محرک اولیه آن‌ها (وزش باد و تابش نور خورشید) برمی‌گردد. عدم قطعیت‌های موجود در نیروگاه‌های بادی و خورشیدی به همراه سایر منابع ایجادکننده عدم قطعیت در شبکه‌های توزیع همانند تغییرات بار یا خرابی‌های محتمل در اجزای آن، وضعیت شبکه‌های توزیع را در شرایط نوسانی قرار داده و باعث ایجاد چالش‌هایی در بهره‌برداری این شبکه‌ها می‌شود. در این شرایط، آگاهی بیشتر از وضعیت شبکه، قاطعیت بیشتری را در اتخاذ تصمیم‌های بهره‌برداری فراهم آورده و منجر به مدیریت ریسک بهتری می‌شود. از سویی دیگر ادوات نقاط باز انعطاف‌پذیر  (SOP) به‌عنوان فنّاوری‌های مدرن مبتنی بر الکترونیک قدرت برای استفاده در شبکه‌های توزیع معرفی شده‌اند. کاربرد و مزایای گسترده SOP در شبکه‌های توزیع، موضوع تحقیق محققین بسیاری در سال‌های اخیر بوده است. این تجهیزات با توجه به ساختار خود، در نقاط در حالت عادی باز  (NO) یا در حالت عادی بسته  (NC) شبکه‌های توزیع نصب و توانایی فراهم کردن کنترل شارش توان اکتیو، جبران‌سازی توان راکتیو و تنظیم ولتاژ در شرایط عملیاتی عادی و جداسازی سریع خطا و بازیابی بعد از رفع خطا در شرایط غیرعادی را دارند.این رساله به بررسی تأثیر SOP در نوسانات وضعیت شبکه که در اثر منابع ایجاد‌کننده عدم قطعیت به وجود می‌آیند، می‌پردازد. در این راستا، معیارهای کمی مناسبی به‌منظور بیان‌ نوسانات و تغییرات کمیت‌های شبکه توزیع، تحت عنوان شاخص‌های پیش‌بینی‌پذیری  شبکه، مورد استفاده قرار می‌گیرند. در ادامه به حل مسئله تخصیص بهینه (مکان و تنظیمات بهینه) SOP به منظور افزایش پیش‌بینی‌پذیری شبکه پرداخته می‌شود. از آنجایی‌که افزایش پیش‌بینی‌پذیری شبکه بدون در نظر گرفتن سایر مسائل و محدودیت‌های بهره‌برداری، منطقی و از نظر عملی توجیه‌پذیر نیست، بنابراین در این رساله، چارچوبی جدید برای تخصیص بهینه SOP در راستای برقراری مصالحه‌های  منطقی بین توابع هدف مختلف، ازجمله شاخص‌های پیش‌بینی‌پذیری، مقدار مورد انتظار  تلفات توان اکتیو و مقدار مورد انتظار سایز SOP به همراه رعایت تمامی محدودیت‌های بهره‌برداری در شبکه‌های توزیع، با استفاده از الگوریتم بهینه‌سازی چند هدفه توده ذرات  (MOPSO) پیشنهاد می‌شود. به منظور بررسی اثربخشی مطالعه و استخراج نتایج، از شبکه‌های 33 گره و 118 گره استاندارد IEEE استفاده شده است.واژگان کلیدی: ادوات نقاط باز انعطاف‌پذیر، پیش‌بینی‌پذیری، بهینه‌سازی چند هدفه، عدم قطعیت‌، شبکه‌های توزیعاساتيد راهنمادکتر وحید تلاوتدکتر سجاد گلوانی