:: دوره 9، شماره 2 - ( 4-1399 ) ::
جلد 9 شماره 2 صفحات 12-1 برگشت به فهرست نسخه ها
یک روش کاربردی برای ارزیابی قابلیت اطمینان در برنامه‌ریزی چندهدفه‌ی توسعه‌ی شبکه‌ی انتقال
سعید باقری1 ، حمید فلقی* 1
1- دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر- دانشگاه بیرجند-ایران
چکیده:   (3151 مشاهده)
حفظ یا ارتقاء قابلیت اطمینان شبکه‌ی انتقال یکی از اهداف اساسی در برنامه‌ریزی توسعه‌ی شبکه‌ی انتقال است و ارزیابی قابلیت اطمینان طرح‌های پیشنهادی برای توسعه‌ی شبکه‌ی انتقال ازجمله چالش‌های بزرگ برای حل این مسأله است. باتوجه به ابعاد بزرگ شبکه‌های انتقال و حجم محاسبات فرایند ارزیابی قابلیت اطمینان برای هر ساختار شبکه، آنالیز دقیق قابلیت اطمینان برای تمام طرح‌های توسعه‌ی پیشنهادی طی بهینه‌سازی برنامه‌ریزی توسعه‌ی شبکه‌ی انتقال تقریباً غیرممکن و غیرعملی است. در این مقاله ابتدا ضرورت ارزیابی دقیق قابلیت اطمینان شبکه‌های انتقال در حین بهینه‌سازی چندهدفه‌ی این مسأله نشان داده شده و سپس یک روش کاربردی برای حل این مسأله پیشنهاد شده است. هدف اصلی روش پیشنهادی که مبتنی بر دسته‌بندی پیشامدها و رخدادهای خطا است، ایجاد امکان ارزیابی دقیق‌تر قابلیت اطمینان شبکه‌های انتقال برای تصمیم‌گیری در مسأله‌ی بهینه‌سازی چندهدفه‌ی برنامه‌ریزی توسعه‌ی شبکه‌ی انتقال و رسیدن به پاسخ دقیق‌تر می‌باشد؛ به‌طوری‌که نیاز به زمان و حجم محاسباتی زیادی نباشد. به‌منظور بررسی کارایی روش پیشنهادی، بهینه‌سازی این مسأله با استفاده از روش پیشنهادی برای شبکه‌ی تغییر یافته‌ی گارور به‌وسیله‌ی روش بهینه‌سازی NSGAII انجام و نتایج حاصل از آن با روش معمول حل این مسأله مقایسه شده است. نتایج حاصله مؤید صحت رویکرد روش پیشنهادی برای حل این مسأله است.
واژه‌های کلیدی: واژه های کلیدی: برنامه‌ریزی توسعه‌ی شبکه‌ی انتقال، بهینه‌سازی چندهدفه، قابلیت اطمینان، NSGAII.
متن کامل [PDF 1289 kb]   (622 دریافت)    
نوع مطالعه: پژوهشي | موضوع مقاله: برق و کامپیوتر
دریافت: 1398/2/18 | پذیرش: 1399/2/30 | انتشار: 1399/3/25
فهرست منابع
1. [1] Lei, Y., Zhang, P., Hou, K., Jia, H., Mu, Y., and Sui, B., "An I ncremental Reliability Assessment Approach for Transmission Expansion Planning", IEEE Transactions on Power Systems, Vol. 33, No. 3, pp. 2597-2609, 2018. [DOI:10.1109/TPWRS.2017.2756261]
2. [2] Hemmati, R., Hooshmand, R.-A., and Khodabakhshian, A., "Comprehensive review of generation and transmission expansion planning", IET Generation, Transmission & Distribution, Vol. 7, No. 9, pp. 955-964, 2013. [DOI:10.1049/iet-gtd.2013.0031]
3. [3] Jalilzadeh, S., Kazemi, A., Shayeghi, H., Madavi, M., "Technical and economic evaluation of voltage level in transmission network expansion planning using GA", Energy conversion and Management, Vol. 49, No. 5, pp. 1119-1125, 2008. [DOI:10.1016/j.enconman.2007.09.013]
4. [4] Ozdemir, O., Munoz, F. D., Ho, J. L., and Hobbs, B. F., "Economic analysis of transmission expansion planning with price-responsive demand and quadratic losses by successive LP", IEEE Transactions on Power Systems, Vol. 31, No.1, pp. 1096-1107, 2015. [DOI:10.1109/TPWRS.2015.2427799]
5. [5] El-Bages, M., and Elsayed, W., "Social spider algorithm for solving the transmission expansion planning problem", Electric Power Systems Research, vol. 143, No.1, pp. 235-243, 2017. [DOI:10.1016/j.epsr.2016.09.002]
6. [6] Henao, A., Sauma, E., and Gonzalez, A., " Impact of introducing flexibility in the Colombian transmission expansion planning", Energy, Vol. 157, No. 1, pp. 131-140, 2018. [DOI:10.1016/j.energy.2018.05.143]
7. [7] de la Torre, S., Conejo, A. J., and Contreras, J., "Transmission expansion planning in electricity markets", IEEE Transactions on Power Systems, Vol. 23, No. 1, pp. 238-248, 2008. [DOI:10.1109/TPWRS.2007.913717]
8. [8] کاظم عاملی، محمدرضا آقاابراهیمی و حمید فلقی، "برنامه‌ریزی دینامیک توسعه انتقال در سیستم‌های قدرت تجدید ساختار یافته با درنظر گرفتن پاسخ‌گویی بار"، نشریه کیفیت و بهره‌وری صنعت برق ایران، سال ششم، شماره 12، ص 56-66، 1396. [9] Foroud, A. A., Abdoos, A. A., Keypour, R., and Amirahmadi, M., "A multi-objective framework for dynamic transmission expansion planning in competitive electricity market," International Journal of Electrical Power & Energy Systems, Vol. 32, No. 8, pp. 861-872, 2010. [DOI:10.1016/j.ijepes.2010.01.027]
9. [10] Maghouli, P., Hosseini, S. H., Buygi, M. O., and Shahidehpour, M., "A multi-objective framework for transmission expansion planning in deregulated environments", IEEE Transactions on Power Systems, Vol. 24, No. 2, pp. 1051-1061, 2009. [DOI:10.1109/TPWRS.2009.2016499]
10. [11] Mori, H., and Kakuta, H., "A CNSGA-II based method for multi-objective probabilistic transmission network expansion planning", in Power and Energy Society General Meeting, pp. 1-6, 2010. [DOI:10.1109/PES.2010.5589784]
11. [12] Arabali, A., Ghofrani, M., Etezadi-Amoli, M., Fadali, M. S., and Moeini-Aghtaie, M., "A multi-objective transmission expansion planning framework in deregulated power systems with wind generation", IEEE Transactions on Power Systems, Vol. 29, No. 6, pp. 3003-3011, 2014. [DOI:10.1109/TPWRS.2014.2316529]
12. [13] Gomes, P. V., Silva, J. P., and Saraiva, J. T., "Multiyear and multi-criteria AC Transmission Expansion Planning model considering reliability and investment costs", European Energy Market (EEM), pp. 1-5, 2016. [DOI:10.1109/EEM.2016.7521182]
13. [14] Zhang, Y., Wang, J., Li, Y., and Wang, X., "An extension of reduced disjunctive model for multi-stage security-constrained transmission expansion planning", IEEE Transactions on Power Systems, Vol. 33, No. 1, pp. 1092-1094, 2018. [DOI:10.1109/TPWRS.2017.2707282]
14. [15] Zhang, H., Vittal, V., Heydt, G. T., and Quintero, J., "A mixed-integer linear programming approach for multi-stage security-constrained transmission expansion planning", IEEE Transactions on Power Systems, Vol. 27, No. 2, pp. 1125-1133, 2012. [DOI:10.1109/TPWRS.2011.2178000]
15. [16] Silva, I. d. J., Rider, M., Romero, R., Garcia, A., and Murari, C., "Transmission network expansion planning with security constraints", IEE Proceedings-Generation, Transmission and Distribution, Vol. 152, No. 6, pp. 828-836, 2005. [17] da Silva, A. M. L., Rezende, L. S., da Fonseca Manso, L. A., and de Resende, L. C., "Reliability worth applied to transmission expansion planning based on ant colony system", International Journal of Electrical Power & Energy Systems, Vol. 32, No. 10, pp. 1077-1084, 2010. https://doi.org/10.1016/j.ijepes.2010.06.003 [DOI:10.1049/ip-gtd:20045217]
16. [18] Hooshmand, R.-A., Hemmati, R., and Parastegari, M., "Combination of AC transmission expansion planning and reactive power planning in the restructured power system", Energy Conversion and Management, Vol. 55, No. 1, pp. 26-35, 2012. [DOI:10.1016/j.enconman.2011.10.020]
17. [19] Zhao, J. H., Dong, Z. Y., Lindsay, P., and Wong, K. P., "Flexible transmission expansion planning with uncertainties in an electricity market", IEEE Transactions on Power Systems, Vol. 24, No. 1, pp. 479-488, 2009. [DOI:10.1109/TPWRS.2008.2008681]
18. [20] Braga, A., and Saraiva, J., "Dealing with uncertainties in long term transmission expansion planning problems", IEEE Russia on Power technology, pp. 1-7, 2005. [DOI:10.1109/PTC.2005.4524576]
19. [21] Xie, M., Zhong, J., and Wu, F. F., "Multiyear transmission expansion planning using ordinal optimization", IEEE Transactions on Power Systems, Vol. 22, No. 4, pp. 1420-1428, 2007. [DOI:10.1109/TPWRS.2007.907160]
20. [22] Alhamrouni, I., Khairuddin, A., Ferdavani, A. K., and Salem, M., "Transmission expansion planning using AC-based differential evolution algorithm," IET Generation, Transmission & Distribution, Vol. 8, No. 10, pp. 1637-1644, 2014. [DOI:10.1049/iet-gtd.2014.0001]
21. [23] Choi, J., Mount, T. D., and Thomas, R. J., "Transmission expansion planning using contingency criteria," IEEE Transactions on Power Systems, Vol. 22, No. 4, pp. 2249-2261, 2007. [DOI:10.1109/TPWRS.2007.908478]
22. [24] Leou, R.-C., "A multi-year transmission planning under a deregulated market", International Journal of Electrical Power & Energy Systems, Vol. 33, No. 3, pp. 708-714, 2011. [DOI:10.1016/j.ijepes.2010.11.020]
23. [25] Akbari, T., Rahimikian, A., and Kazemi, A., "A multi-stage stochastic transmission expansion planning method", Energy Conversion and Management, Vol. 52, No. 8, pp. 2844-2853, 2011. [DOI:10.1016/j.enconman.2011.02.023]
24. [26] Dusonchet, Y., and El-Abiad, A., "Transmission planning using discrete dynamic optimizing", IEEE Transactions on Power apparatus and Systems, Vol. 1, No. 4, pp. 1358-1371, 1973. [DOI:10.1109/TPAS.1973.293543]
25. [27] Da Silva, E. L., Ortiz, J. A., De Oliveira, G. C., and Binato, S., "Transmission network expansion planning under a tabu search approach", IEEE Transactions on Power Systems, Vol. 16, No. 1, pp. 62-68, 2001. [DOI:10.1109/59.910782]
26. [28] Sum-Im, T., Taylor, G., Irving, M., and Song, Y., "Differential evolution algorithm for static and multistage transmission expansion planning", IET Generation, Transmission & Distribution, Vol. 3, No. 4, pp. 365-384, 2009. [DOI:10.1049/iet-gtd.2008.0446]
27. [29] Jalilzadeh, S., Kazemi, A., Shayeghi, H., and Madavi, M., "Technical and economic evaluation of voltage level in transmission network expansion planning using GA", Energy conversion and Management, Vol. 49, No. 5, pp.1119-1125, 2008. [DOI:10.1016/j.enconman.2007.09.013]
28. [30] Shayeghi, H., Mahdavi, M., and Bagheri, A., "Discrete PSO algorithm based optimization of transmission lines loading in TNEP problem", Energy Conversion and management, Vol. 51, No. 1, pp. 112-121, 2010. [DOI:10.1016/j.enconman.2009.08.030]
29. [31] Verma, A., Panigrahi, B., and Bijwe, P., "Harmony search algorithm for transmission network expansion planning," IET Generation, Transmission & Distribution, Vol. 4, No. 6, pp. 663-673, 2010. [DOI:10.1049/iet-gtd.2009.0611]
30. [32] نوید خلیل‌پور تیلمی، جواد رضائیان و ایرج مهدوی، "بهینه‌سازی چندهدفه برای تأمین تقاضای برق با استفاده از زمان‌بندی منابع تجدیدپذیر و منابع معمول"، نشریه کیفیت و بهره‌وری صنعت برق ایران، سال هفتم، شماره 13، ص 102-113، 1397.
31. [33] Shivaie, M., Sepasian, M., and Sheikh-El-Eslami, M., "Multi-objective transmission expansion planning using fuzzy-genetic algorithm," Iranian Journal of Science and Technology Transactions of Electrical Engineering, Vol. 35, No. 2, p. 141, 2011



XML   English Abstract   Print



بازنشر اطلاعات
Creative Commons License این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است.
دوره 9، شماره 2 - ( 4-1399 ) برگشت به فهرست نسخه ها