[صفحه اصلی ]   [Archive] [ English ]  
:: صفحه اصلي :: درباره نشريه :: آخرين شماره :: تمام شماره‌ها :: جستجو :: ثبت نام :: ارسال مقاله :: تماس با ما ::
بخش‌های اصلی
صفحه اصلی::
اطلاعات نشریه::
آرشیو مجله و مقالات::
برای نویسندگان::
برای داوران::
ثبت نام و اشتراک::
صاحب امتیاز::
درباره انجمن::
تماس با ما::
تسهیلات پایگاه::
cope::
metrics::
تعارض منافع::
::
پایگاه های نمایه کننده
..
DOI
کلیک کنید
..
DOR

..
جستجو در پایگاه

جستجوی پیشرفته
..
دریافت اطلاعات پایگاه
نشانی پست الکترونیک خود را برای دریافت اطلاعات و اخبار پایگاه، در کادر زیر وارد کنید.
..
:: دوره 12، شماره 3 - ( 7-1402 ) ::
جلد 12 شماره 3 صفحات 84-74 برگشت به فهرست نسخه ها
بهینه‌سازی دو سطحی ریزشبکه‌ها با در نظر گرفتن خودروهای برقی تحت بدترین شرایط خروج منابع تجدیدپذیر
نیکی غنایی1 ، محمود سمیعی مقدم2 ، اسمعیل علی بیکی* 3، نسرین صالحی4 ، رضا داورزنی1
1- دانشکده مهندسی برق، واحد شاهرود، دانشگاه آزاد اسلامی، شاهرود، ایران
2- دانشکده برق، واحد دامغان،دانشگاه آزاد اسلامی، دامغان، ایران
3- دانشکده برق، واحد علی آباد کتول،دانشگاه آزاد اسلامی، علی آباد کتول، ایران
4- دانشکده علوم پایه، واحد شاهرود، دانشگاه آزاد اسلامی، شاهرود، ایران
چکیده:   (993 مشاهده)

در این مقاله، یک مدل بهینه‌سازی دو سطحی برنامه‌ریزی اعداد صحیح درجه دوم مختلط (MIQP) به منظور بهره‌برداری بهینه از ریزشبکه‌ها در شرایط بدترین خروجی منابع انرژی تجدیدپذیر ارائه شده است. این مدل دو سطحی به دو مسئله سطح بالا و پایین تقسیم شده است. در مسئله سطح بالا، هدف کاهش اتلاف انرژی و قطع بار در برنامه پاسخ تقاضا، شارژ و دشارژ بهینه وسایل نقلیه الکتریکی و سیستم‌های ذخیره انرژی است. در مسئله سطح پایین، هدف بیشینه‌سازی قطع توان منابع انرژی تجدیدپذیر است. در این مدل، روشی جدید برای حل مسئله بهینه‌سازی پیشنهاد شده است که بر مبنای بازفرمولنویسی مسئله به شرایط بهینگی کاروش-کوهن-تاکر (KKT) استوار است. برای تجزیه و تحلیل، یک ریزشبکه 33 باس در نظر گرفته شده است. نتایج شبیه‌سازی نشان می‌دهد که مدل پیشنهادی در شرایط بدترین خروجی منابع انرژی تجدیدپذیر، انعطاف‌پذیری شبکه را حفظ می‌کند و هیچ قطع باری در شبکه رخ نمی‌دهد.
 

واژه‌های کلیدی: برنامه پاسخ تقاضا، بهینه‌سازی چند سطحی، خودروهای برقی، ریزشبکه، منابع انرژی تجدیدپذیر.
متن کامل [PDF 1418 kb]   (441 دریافت)    
نوع مطالعه: پژوهشي | موضوع مقاله: برق و کامپیوتر
دریافت: 1401/12/17 | پذیرش: 1402/3/27 | انتشار: 1402/7/10
فهرست منابع
1. [1] W. Yuan, Y. Wang and Z. Chen, "New Perspectives on Power Control of AC Microgrid Considering Operation Cost and Efficiency," in IEEE Transactions on Power Systems, vol. 36, no. 5, pp. 4844-4847, Sept. 2021, doi: 10.1109/TPWRS.2021.3080141. [DOI:10.1109/TPWRS.2021.3080141]
2. [2] Z. Fan, B. Fan, J. Peng and W. Liu, "Operation Loss Minimization Targeted Distributed Optimal Control of DC Microgrids," in IEEE Systems Journal, vol. 15, no. 4, pp. 5186-5196, Dec. 2021, doi: 10.1109/JSYST.2020.3035059. [DOI:10.1109/JSYST.2020.3035059]
3. [3] F. S. Al-Ismail, "DC Microgrid Planning, Operation, and Control: A Comprehensive Review," in IEEE Access, vol. 9, pp. 36154-36172, 2021, doi: 10.1109/ACCESS.2021.3062840. [DOI:10.1109/ACCESS.2021.3062840]
4. [4] Y. Jia, P. Wen, Y. Yan and L. Huo, "Joint Operation and Transaction Mode of Rural Multi Microgrid and Distribution Network," in IEEE Access, vol. 9, pp. 14409-14421, 2021, doi: 10.1109/ACCESS.2021.3050793. [DOI:10.1109/ACCESS.2021.3050793]
5. [5] T. -T. Nguyen, T. -K. Dao, T. -T. -T. Nguyen and T. -D. Nguyen, "An Optimal Microgrid Operations Planning Using Improved Archimedes Optimization Algorithm," in IEEE Access, vol. 10, pp. 67940-67957, 2022, doi: 10.1109/ACCESS.2022.3185737. [DOI:10.1109/ACCESS.2022.3185737]
6. [6] C. Wang, A. Wang, S. Chen, G. Zhang and B. Zhu, "Optimal Operation of Microgrids Based on a Radial Basis Function Metamodel," in IEEE Systems Journal, vol. 16, no. 3, pp. 4756-4767, Sept. 2022, doi: 10.1109/JSYST.2021.3130760. [DOI:10.1109/JSYST.2021.3130760]
7. [7] Z. Li, L. Wu, Y. Xu, S. Moazeni and Z. Tang, "Multi-Stage Real-Time Operation of a Multi-Energy Microgrid With Electrical and Thermal Energy Storage Assets: A Data-Driven MPC-ADP Approach," in IEEE Transactions on Smart Grid, vol. 13, no. 1, pp. 213-226, Jan. 2022, doi: 10.1109/TSG.2021.3119972. [DOI:10.1109/TSG.2021.3119972]
8. [8] F. Fallahi, M. Yildirim, J. Lin and C. Wang, "Predictive Multi-Microgrid Generation Maintenance: Formulation and Impact on Operations & Resilience," in IEEE Transactions on Power Systems, vol. 36, no. 6, pp. 4979-4991, Nov. 2021, doi: 10.1109/TPWRS.2021.3066462. [DOI:10.1109/TPWRS.2021.3066462]
9. [9] M. Chamana et al., "Buildings Participation in Resilience Enhancement of Community Microgrids: Synergy Between Microgrid and Building Management Systems," in IEEE Access, vol. 10, pp. 100922-100938, 2022, doi: 10.1109/ACCESS.2022.3207772. [DOI:10.1109/ACCESS.2022.3207772]
10. [10] R. A. Jabr, "Economic Operation of Droop-Controlled AC Microgrids," in IEEE Transactions on Power Systems, vol. 37, no. 4, pp. 3119-3128, July 2022, doi: 10.1109/TPWRS.2021.3130128. [DOI:10.1109/TPWRS.2021.3130128]
11. [11] Z. Zhang, Z. Wang, H. Wang, H. Zhang, W. Yang and R. Cao, "Research on Bi-Level Optimized Operation Strategy of Microgrid Cluster Based on IABC Algorithm," in IEEE Access, vol. 9, pp. 15520-15529, 2021, doi: 10.1109/ACCESS.2021.3053122. [DOI:10.1109/ACCESS.2021.3053122]
12. [12] C. Wang, H. Yu, L. Chai, H. Liu and B. Zhu, "Emergency Load Shedding Strategy for Microgrids Based on Dueling Deep Q-Learning," in IEEE Access, vol. 9, pp. 19707-19715, 2021, doi: 10.1109/ACCESS.2021.3055401. [DOI:10.1109/ACCESS.2021.3055401]
13. [13] J. Lee, S. Lee and K. Lee, "Multistage Stochastic Optimization for Microgrid Operation Under Islanding Uncertainty," in IEEE Transactions on Smart Grid, vol. 12, no. 1, pp. 56-66, Jan. 2021, doi: 10.1109/TSG.2020.3012158. [DOI:10.1109/TSG.2020.3012158]
14. [14] Z. Zhao et al., "Distributed Robust Model Predictive Control-Based Energy Management Strategy for Islanded Multi-Microgrids Considering Uncertainty," in IEEE Transactions on Smart Grid, vol. 13, no. 3, pp. 2107-2120, May 2022, doi: 10.1109/TSG.2022.3147370. [DOI:10.1109/TSG.2022.3147370]
15. [15] S. Harasis, Y. Sozer and M. Elbuluk, "Reliable Islanded Microgrid Operation Using Dynamic Optimal Power Management," in IEEE Transactions on Industry Applications, vol. 57, no. 2, pp. 1755-1766, March-April 2021, doi: 10.1109/TIA.2020.3047587. [DOI:10.1109/TIA.2020.3047587]
16. [16] N. Salehi, H. Martínez-García, G. Velasco-Quesada and J. M. Guerrero, "A Comprehensive Review of Control Strategies and Optimization Methods for Individual and Community Microgrids," in IEEE Access, vol. 10, pp. 15935-15955, 2022, doi: 10.1109/ACCESS.2022.3142810. [DOI:10.1109/ACCESS.2022.3142810]
17. [17] H. Masrur, M. Shafie-Khah, M. J. Hossain and T. Senjyu, "Multi-Energy Microgrids Incorporating EV Integration: Optimal Design and Resilient Operation," in IEEE Transactions on Smart Grid, vol. 13, no. 5, pp. 3508-3518, Sept. 2022, doi: 10.1109/TSG.2022.3168687. [DOI:10.1109/TSG.2022.3168687]
18. [18] Y. Vilaisarn, Y. R. Rodrigues, M. M. A. Abdelaziz and J. Cros, "A Deep Learning Based Multiobjective Optimization for the Planning of Resilience Oriented Microgrids in Active Distribution System," in IEEE Access, vol. 10, pp. 84330-84364, 2022, doi: 10.1109/ACCESS.2022.3197194. [DOI:10.1109/ACCESS.2022.3197194]
19. [19] C. Reiz and J. B. Leite, "Optimal Coordination of Protection Devices in Distribution Networks With Distributed Energy Resources and Microgrids," in IEEE Access, vol. 10, pp. 99584-99594, 2022, doi: 10.1109/ACCESS.2022.3203713. [DOI:10.1109/ACCESS.2022.3203713]
20. [20] Youthanalack Vilaisarn, Majid Moradzadeh, Morad Abdelaziz, Jérôme Cros, "An MILP formulation for the optimum operation of AC microgrids with hierarchical control," International Journal of Electrical Power & Energy Systems, Volume 137, 107674, 2022. [DOI:10.1016/j.ijepes.2021.107674]
21. [21] Anshuman Singh, Hung D. Nguyen,"A two-layer framework for optimal control of battery temperature and microgrid operation,"Journal of Energy Storage, Volume 50, 104057, 2022. [DOI:10.1016/j.est.2022.104057]
22. [22] Mohammad MansourLakouraj, Majid Shahabi, Miadreza Shafie-khah, João P.S. Catalão, "Optimal market-based operation of microgrid with the integration of wind turbines, energy storage system and demand response resources," Energy, Volume 239, Part B, 122156, 2022. [DOI:10.1016/j.energy.2021.122156]
23. [23] Handan Akulker, Erdal Aydin, "Optimal design and operation of a multi-energy microgrid using mixed-integer nonlinear programming: Impact of carbon cap and trade system and taxing on equipment selections," Applied Energy, Volume 330, Part A, 120313, 2023. [DOI:10.1016/j.apenergy.2022.120313]
24. [24] Ehsan Shokouhmand, Ahmad Ghasemi,"Stochastic optimal scheduling of electric vehicles charge/discharge modes of operation with the aim of microgrid flexibility and efficiency enhancement," Sustainable Energy, Grids and Networks, Volume 32, 100929, 2022. [DOI:10.1016/j.segan.2022.100929]
25. [25] B. Zeng and Y. An, "Solving bilevel mixed integer program by reformulations and decomposition," University of South Florida, Tech. Rep., 2014.
26. [26] B. Zeng and L. Zhao, "Solving two-stage robust optimization problems using a column-and-constraint generation method," Oper. Res. Lett., vol. 41, no. 5, pp. 457-461, 2013. [DOI:10.1016/j.orl.2013.05.003]
27. [27] Hossein Jokar, Bahman Bahmani-Firouzi, Hassan Haes Alhelou, Pierluigi Siano, "Transmission and Distribution Substation Energy Management Considering Large-Scale Energy Storage, Demand Side Management and Security-Constrained Unit Commitment", IEEE Access, vol.10, pp.123723-123735, 2022. [DOI:10.1109/ACCESS.2022.3224458]
28. [28] Rajamand S. Optimization and Investment of Energy Storage System Implementation and Demand Response Pattern for Microgrid Cost Reduction with Approach of Bee Colony Algorithm. ieijqp 2021; 10 (1) :80-88. [DOI:10.52547/ieijqp.10.1.80]
29. [29] Artis R, Shivaie M, Assili M. Multi-Level Multi-Microgrid Expansion Planning to Enhance Resilience against Seismic Risks Arising from Earthquake. ieijqp 2021; 10 (3) :85-96
30. [30] hosseini S A, hojjat M, Azarfar A. Optimal scheduling for the electrical energy consumption of residential buildings in a microgrid considering the priority of operation through IoT infrastructure. ieijqp 2021; 10 (2) :88-95


XML   English Abstract   Print


Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:

Ghanaei N, Samiei Moghaddam M, Alibeaki E, Salehi N, Davarzani R. Bi-Level Optimization of Microgrids Considering Electric Vehicles under the Worst Conditions of Renewable Resource Output. ieijqp 2023; 12 (3) :74-84
URL: http://ieijqp.ir/article-1-953-fa.html

غنایی نیکی، سمیعی مقدم محمود، علی بیکی اسمعیل، صالحی نسرین، داورزنی رضا. بهینه‌سازی دو سطحی ریزشبکه‌ها با در نظر گرفتن خودروهای برقی تحت بدترین شرایط خروج منابع تجدیدپذیر. نشریه کیفیت و بهره وری صنعت برق ایران. 1402; 12 (3) :74-84

URL: http://ieijqp.ir/article-1-953-fa.html



بازنشر اطلاعات
Creative Commons License این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است.
دوره 12، شماره 3 - ( 7-1402 ) برگشت به فهرست نسخه ها
نشریه علمی- پژوهشی کیفیت و بهره وری صنعت برق ایران Iranian Electric Industry Journal of Quality and Productivity
Persian site map - English site map - Created in 0.06 seconds with 39 queries by YEKTAWEB 4657