---

افزایش بازدهی انرژی از جنبه های مختلف شامل افزایش امنیت انرژی، کاهش رشد مصرف انرژی و کاهش انتشار آلودگی دارای اهمیت بسزایی است. این امر موجب شده است تا ارتقاء بازدهی انرژی از نظر سیاست گذاران انرژی مورد توجه قرار گیرد و به عنوان یک گزینه در کنار منابع تولیدی در نظر گرفته شود. در این مقاله برنامه های افزایش بازدهی انرژی به صورت یک نیروگاه مجازی تحت عنوان نیروگاه بازدهی (EPP) مدل شده اند. همچنین یک چارچوب تصمیم گیری جهت مدل سازی رفتار سرمایه گذار نیروگاه بازدهی در برنامه ریزی توسعه تولید ارائه شده است. سرمایه گذار نیروگاه بازدهی با کمک این چارچوب، عملکرد شرکت برق را مورد ارزیابی قرار می دهد و استراتژی بهینه برای سرمایه گذاری در برنامه های بازدهی انرژی را تعیین می کند. مسئله برنامه ریزی توسعه تولید به صورت متمرکز در نظر گرفته شده و با روش برنامه ریزی دینامیکی (DP) حل شده است. هر مرحله ی زمانی برنامه ریزی دینامیکی که به عنوان یک دوره بهره برداری میان مدت در نظر گرفته شده، به صورت یک مسئله بهینه سازی دو سطحی مدل شده است. نتایج شبیه سازی نشان می دهد با توجه به پتانسیل بالای صرفه جوی انرژی در سمت مصرف، سرمایه گذاری در برنامه های بازدهی انرژی توسعه ظرفیت نیروگاهی را در بلند مدت تحت تاثیر قرار می دهد و موجب تاخیر و کاهش نصب نیروگاه ها و همچنین کاهش انتشار آلودگی می شود.

---

این مقاله، روشی نوین برای تدوین استراتژی پیشنهاددهی مالک یک نیروگاه تجدیدپذیرِ بادی و تلمبه ذخیره ای را ارائه می نماید. تولیدکننده مذکور از نوع قیمت پذیر بوده و در بازار انرژی از نوع حوضچه توان شرکت می نماید. مدل ارائه شده قادر است تا به طور هم زمان سه عدم قطعیت تأثیرگذار بر پیشنهاددهی، یعنی عدم قطعیت های مربوط به قیمت برق، توان تولیدی واحدهای بادی و نیز دسترس‌پذیری واحدها را در نظر بگیرد. ویژگی بارز مدل ارائه شده این است که در این روش دیگر نیازی به پیش‌بینی متغیرها و پارامترهای دارای عدم قطعیت نمی باشد؛ بلکه به‌جای آن برای پارامترهای نامعین یک بازه موسوم به «بازه مطمئن» تعریف می‌شود. سپس، این بازه‌ها به طور متوالی به بازه‌های کوچک‌تر تقسیم می‌شوند، به‌طوری که امکان تعریف و نیز حل ساده-تر مجموعه‌ای از مسائل برنامه‌ریزی مقاوم عدد صحیح فراهم گردد. ویژگی دیگر روش بهینه‌سازی مقاوم به‌دست آوردن جواب-های ممکن و بهینه به ازای رخداد بدترین حالت ممکن برای پارامترهای دارای عدم‌قطعیت در بازه عدم‌قطعیت تعریف شده برای آن‌ها می‌باشد. مدل ارائه شده در این مقاله به گونه‌ای است که با حل آن، به طور مستقیم اطلاعات کافی برای ساختن منحنی‌های پیشنهاددهی ساعتی واحدها ایجاد می‌شود. به منظور آزمایش مدل پیشنهادی، از یک شبکه نمونه استفاده شده و نتایج حاصل از آن مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است.

---

در این مقاله یک مدل خودبرنامه‌ریزی استوار برای مشارکت تولیدکننده قیمت‌پذیر برق در بازار روز بعد ارایه شده است. برای توسعه این مدل استوار، ابتدا یک مجموعه عدم‌قطعیت جدید روی ضرایب غیرقطعی مدل تعریف شده است که در شرایط وجود همبستگی بین ضرایب غیرقطعی، می‌تواند با نادیده گرفتن مقادیر غیرهمبسته برای ضرایب غیرقطعی، از کاهش بی‌دلیل سود تولیدکننده در جواب استوار نهایی جلوگیری کند. سپس مدل همتای استوار متناظر با این مجموعه برای مساله خودبرنامه‌ریزی توسعه داده شده است. نتایج آزمایش و شبیه‌سازی این مدل برای تولیدکننده‌ای که با بهره‌گیری از واحدهای حرارتی، قصد شرکت در بازار روز بعد ایران را دارد، کارایی بهتر آن را در قیاس با مدلهای استوار رایج نشان می‌دهد.

---

هدف این مقاله ارائه مدلی جدید برای تامین انرژی یک شرکت توزیع برق در محیط رقابتی مبتنی بر ریسک با در نظر گرفتن بارهای قابل قطع و منابع تولید پراکنده می باشد. برای تحقق این هدف راهکاری دو گامی مطرح شده است. در گام نخست مدلسازی واقع گرایانه بار قابل قطع و تاثیر آن بر روی مسأله بررسی و نشان داده شده است که چگونه فرضیات واقع گرایانه برای مدلسازی بارهای صنعتی به عنوان بار قابل قطع می تواند بر روی مدلسازی و حل مسأله تاثیر گذار باشد. در گام دوم مسأله تامین انرژی شرکت توزیع در قالب یک مسأله بهینه سازی دو سطحی با در نظر گرفتن فرضیات واقع گرایانه در محیط مبتنی بر ریسک مدلسازی شده و روشی ابتکاری برای حل آن ارائه شده است. روش معرفی شده بر روی شبکه نمونه (شبکه توزیع برق شهرستان مشهد) پیاده سازی شده و نتایج عددی آن ارائه گردیده است. علاوه بر جدید بودن روش ارائه شده، نتایج مطالعات انجام شده در این مقاله به دلیل جامعیت مدلسازی و دقت جوابها می تواند برای شرکتهای توزیع برق کشور مورد استفاده قرار گیرد.

---

استفاده از منابع تولید پراکنده (DG) بعنوان یک عامل مهم در بهبود جنبه های فنی و اقتصادی سیستم های توزیع مطرح می شود. با این حال تحقیقات کمی در رابطه با بهینه سازی همزمان جایابی و عملکرد DGها وجود دارد. در این مقاله یک روش جدید در دو فاز برای پیدا کردن همزمان مکان و عملکرد بهینه DGها پیشنهاد می گردد. در فاز۱، مساله جایابی DG بصورت یک مسئله چند هدفه فرموله شده است که این اهداف شامل کاهش تلفات توان اکتیو، بهبود پروفیل ولتاژ و بهبود ولتاژ می باشد سپس این مساله چند هدفه با استفاده از الگوریتم بهینه سازی چندهدفه ازدحام ذرات (MPSO)، توسعه داده شده، حل می شود و محل بهینه DG تعیین می گردد. در فاز۲ درامد صاحبان DG به همراه کل پرداخت شرکت توزیع به کمک یک روش بهینه سازی دوسطحی محاسبه می شود. قیمت بهینه فروش واحد ها به کمک نظریه بازی محاسبه می گردد. روش پیشنهادی برای سیستم ۳۳ باسه در محیط نرم افزار MATLAB اجرا شده و نتایج آن با الگوریتم PSO و GA مقایسه می شود و نتایج کارایی روش پیشنهادی را نشان می دهد.

---

با توجه به اهمیت ذخیره انرژی در شبکه­ های توزیع فعال و همچنین وجود تکنولوژی­های مختلف برای باتری­ ها، در این مقاله، برنامه ­ریزی بهینه انواع باتری­ها، با هدف مقایسه­ ی انواع تکنولوژی­ ها ارائه شده است. در یک برنامه­ ریزی بلندمدت، نوع، مکان نصب، ظرفیت و توان نامی باتری­ ها باید به طور بهینه تعیین شود. تابع هدف شامل هزینه­ های سرمایه­ گذاری، تعمیرات و نگهداری، بهره ­برداری شبکه و شاخص­ های قابلیت اطمینان است. قیود سطح ولتاژ، ظرفیت تجهیزات و تعادل توان در شبکه باید در کل دوره­ ی برنامه­ ریزی رعایت شوند. از طرف دیگر، هر تکنولوژی دارای پارامترهای فنی و اقتصادی غیرقطعی مخصوص به خود است که در زمان­ ها و موقعیت­ های مختلف تغییر می ­کند. بنابراین در یک مطالعه­ ی جامع، عدم قطعیت پارامترهای باتری، در کنار سایر مشخصات غیرقطعی سیستم مد نظر قرار گرفته است. مسأله­ ی عدم قطعیت، با استفاده از تحلیل­ های فازی مدلسازی می­ شود و برای بهینه­ سازی از الگوریتم تبرید تدریجی استفاده شده است. نتایج به دست آمده در این مطالعه نشان می­دهد که تکنولوژی Zn-Br در شرایط میانگین، از سایر انواع مناسب­ تر است. با اینحال در شرایط غیر قطعی، تکنولوژی NaS می­ تواند با Zn-Br رقابت کرده و گزینه ­ای بهینه باشد. در نهایت با اجرای تحلیل حساسیت، نتایج به دست آمده به شبکه­ های مختلف تعمیم داده می­ شوند.

---

به علت افزایش تقاضای برق، کاهش منابع سوخت‌های فسیلی و کاهش خروج ‌دی‌اکسید کربن بکارگیری از منابع انرژی‌های تجدیدپذیر یکی از استراتژی‌های مهم دنیای پیشرفته صنعتی می‌باشد. در این تحقیق برای تامین تقاضای برق یک شهر با استفاده از منابع تجدیدپذیر مانند صفحه‌های فتوولتائیک و توربین‌های بادی که قابلیت ذخیره سازی انرژی در باتری را دارند و منابع حرارتی معمول که نقش یک منبع جایگزین را ایفا می‌کنند استفاده میگردد. حداکثر مقدار انرژی که صفحه‌های خورشیدی و توربین‌های بادی می‌توانند در طول هر ساعت از شبانه‌روز تولید کنند به ترتیب به توابعی بستگی دارند که خود به میزان تابش خورشید و سرعت وزش باد برای هر ساعت وابسته است. یک قابلیت اطمینانی در مورد انرژی تولیدی هر منبع برای هر ساعت قابل تخمین می‌باشد. هدف حداقل کردن هزینه و حداکثر کردن قابلیت اطمینان می‌باشد. یک مدل برنامه‌ریزی غیرخطی دو هدفه برای مساله مورد نظر تعریف می‌گردد. از آنجایی که اهداف در تناقض هستند دستیابی به یک حل بهینه منفرد که هر دو هدف را بهینه کند امکان‌پذیر نمی‌باشد لذا از الگوریتم فراابتکاری ژنتیک دو هدفه بر مبنای مرتب سازی نامغلوب برای نمایش خروجی الگوریتم در نظر گرفته شده است.

---

نفوذ منابع تولید پراکنده و واحد­های ذخیره انرژی در شبکه های توزیع در حال افزایش است. از همین رو، بررسی اثر انها بر روی قابلیت اطمینان شبکه بسیار ضروری می­باشد. در این مطالعه به منظور ارائه استراتژی بهینه مدیریت انرژی در شبکه توزیع هوشمند، مساله بهینه سازی چند هدفه تجدید ارایش پویا فیدرهای توزیع در حضور منابع تولید پراکنده و واحد­های ذخیره انرژی بهینه سازی شده است، توابع هدف در این مطالعه شامل تلفات انرژی، انرژی توزیع نشده و هزینه بهره برداری می­باشد. به منظور بهینه سازی همزمان شاخص­ قابلیت اطمینان و توابع هدف دیگر، طرح بهینه­ای برای شارژ و دشارژ سیستم­های ذخیره انرژی و همچنین توپولوژی بهینه برای فیدرهای شبکه توزیع ارائه شده است، همچنین به منظور حل مساله بهینه سازی چند هدفه در این مطالعه از ترکیب الگوریتم­های اجتماع ذرات و جهش قورباغه استفاده شده است. استراتژی پیشنهادی در یک شبکه ۹۵ باسه به منظور نشان دادن توانایی روش مورد نظر در ارائه طرح بهینه مدیریت انرژی تست شده است.

---

سامانه­ های فتوولتاییک با وجود مزایای فراوان ممکن است آثار سوئی همانند مسائل کیفیت توان (افزایش ولتاژ و هارمونیک)، افزایش سطح اتصال کوتاه، مسائل حفاظت و گذرا برای شبکه به همراه داشته باشند. دسته ­ای از این آثار، ناشی از ضریب نفوذ بالای این سامانه‌ها است که شبکه را با پدیده افزایش ولتاژ و هارمونیک مواجه می­ سازد. در این مقاله مکان‌، اندازه و بهره ­برداری بهینه باتری و فیلتر پسیو به ­صورت جداگانه و هم‌زمان، به‌منظور ارائه اقدامات عملی برای غلبه بر مشکلات اضافه ولتاژ و هارمونیک تعیین شده است. در تابع هدف اقتصادی مسئله، هزینه ثابت و بهره‌برداری باتری و فیلتر پسیو در نظر گرفته شده و قیود به‌صورت محدود شدن هارمونیک کل ولتاژ و ولتاژ مؤثر باس­ های شبکه در بازه استاندارد تعریف گردیده‌اند. با در نظر گرفتن سود ناشی از خرید و فروش انرژی و کاهش تلفات شبکه در تابع هدف، این نتیجه حاصل شده است که استفاده از فیلتر به‌تنهایی، دارای کمترین هزینه به میزان ۷۳۶ دلار است (اما منجر به فراتر رفتن اندازه ولتاژ مؤثر از مقدار مجاز ۵% می­ شود). همچنین استفاده از باتری و فیلتر به‌صورت هم‌زمان، دارای بیشترین کاهش تلفات به میزان ۴,۱kWh است که میزان هارمونیک کل ولتاژ و ولتاژ مؤثر باس ­ها نیز در محدوده مجاز ۵% قرار می­ گیرند. همچنین کابل‌ها، خطوط و ترانسفورماتور شبکه به‌صورت وابسته به فرکانس مدلسازی شده‌اند. شبکه مورد مطالعه، یک فیدر فشار ضعیف واقعی شامل دو سامانه فتوولتاییک می­ باشد که در شبیه ­سازی ضریب نفوذ آنها افزایش داده شده است. شبیه ­­سازی­ها، توسط نرم‌افزارهای DIgSILENT و MATLAB و با استفاده از ارتباط آنها به هم انجام شده است.

---

در این مقاله، یک راهبرد جدید مبتنی بر مدل پویا (زمان محور) جهت برنامه ­ریزی توسعه سیستم­ های توزیع انرژی الکتریکی با در نظر گرفتن منابع تولید پراکنده و بهره‌گیری از  رویکرد فنی-اقتصادی ارائه شده است. مدل ارائه شده قادر است علاوه بر مکان و ظرفیت بهینه، برنامه زمانی نصب/ تقویت گزینه های توسعه را تعیین نماید. رویکرد پیشنهادی یک مسأله بهینه­سازی غیر محدب و دارای ماهیت غیرخطی و آمیخته با اعداد صحیح است. علاوه بر  این، توجه به عدم قطعیت در تقاضای توان باعث می شود که مساله برنامه ریزی توسعه به طور فزاینده‌ای چالش برانگیز باشد. از این رو، یک رویکرد تجزیه سه مرحله‌ای برای حل مساله معرفی شده است.  به منظور مدل ­سازی عدم قطعیت­ تقاضای توان در رویکرد پیشنهادی از روش تخمین دو نقطه­ ای استفاده شده است. جهت دستیابی به جواب بهینه از الگوریتم جستجوی هارمونی بهبودیافته استفاده شده است. امکان‌سنجی و اثربخشی رویکرد پیشنهادی در برنامه ­ریزی پویای توسعه سیستم­ های توزیع انرژی الکتریکی توسط چندین مورد مطالعه­ ای مختلف بر روی سیستم توزیع انرژی الکتریکی ۱۳/۸ کیلوولت با ۲۷ باس نشان داده شده است. نتایج شبیه­ سازی به دست آمده بیانگر قابلیت و سودمندی رویکرد جدید پیشنهادی در برنامه­ ریزی پویای توسعه سیستم های توزیع انرژی الکتریکی است.

---

کاهش پیک بار و صاف نمودن الگوی بار مصرفی در شبکه همواره به عنوان یکی از مسایل مهم در شبکه­های توزیع مطرح بوده است. بدین منظور راهکارهایی وجود دارد تا به کمک آن­ها بتوان بار مصرفی در ساعات پیک را کاهش داد و یا بخشی از آن را به ساعات دیگر منتقل نمود. با گسترش مفهوم ریزشبکه و هوشمندسازی شبکه­های الکتریکی، استفاده از منابع تولید پراکنده و ذخیره­کننده­ها به عنوان یک راه برای حل این مشکل مطرح شده است  که امروزه با سرعت بیشتری به سیستم قدرت اضافه می­شوند. در همین راستا، این مطالعه قصد دارد تا  تاثیر استفاده از منابع ذخیره­ی انرژی (باتری) را بر روی مواردی همچون کاهش پیک بررسی نماید. ساختار مساله به صورت برنامه­ریزی خطی مختلط با عدد صحیح می­باشد که برای یک سیستم نمونه توسط نرم افزار GAMS شبیه­سازی شده­ است.  نتایج شبیه‌سازی نشان می‌دهند که با حضور منابع ذخیره­ساز در شبکه و برنامه‌ریزی مناسب شارژ/دشارژ آن­ها و همچنین وجود اهرم تشویقی قیمت، پیک بار شبکه کاهش یافته و الگوی بار صاف­تر می­شود.

---

---

مساله تعیین ظرفیت و موقعیت بهینه منابع تولید پراکنده یکی از موضوعات بااهمیت در طراحی و بهره‌برداری از سیستم‌های قدرت می‌باشد. برای پوشش دادن به این موضوع، در این مقاله یک مدل جدید چندهدفه برای تخصیص بهینه منابع خورشیدی در سیستم‌های توزیع شعاعی مبتنی بر توابع اهدافی مانند بهبود پروفیل ولتاژ، کاهش تلفات و حداکثرسازی سطح نفوذ پیشنهاد شده است. مقادیر بهینه به عبارتی، ظرفیت منابع خورشیدی جهت برآورده نمودن پروفایل ولتاژ بهینه و تلفات کمینه تحت سطوح نفوذ بالای این منابع به دست آمده است. نظر به اینکه، این توابع در تضاد یکدیگر بوده، برای حل همزمان آنها یک الگوریتم توسعه یافته چند هدفه گرگ خاکستری پیشنهاد شده است. نسبت به سایر روش‌های حل مسائل چندهدفه، روش بهینه‌سازی چندهدفه گرگ خاکستری پیشنهادی قابلیت بسیار بالایی در حل مسائل چندهدفه و یافتن جبهه‌های پارتو دارد و از قرار گرفتن در بهینگی‌های محلی جلوگیری می‌نماید. علاوه بر این به منظور ارتقای قابلیت‌های روش گرگ خاکستری از روش سلسله مراتبی اجتماعی تصحیح شده برای کاهش زمان حل و بهبود ماتریس تخصیص استفاده شده است. در نهایت، روش پیشنهادی و مدل مورد نظر بر روی یک سیستم استاندارد در شرایط کاری مختلف مورد ارزیابی قرار گرفته است. نتایج به دست آمده نشان داده که روش پیشنهادی در مقایسه با سایر الگوریتم های چند هدفه توانسته پروفیل ولتاژ را در حد قابل قبولی نگه داشته و تلفات را به صورت قابل ملاحظه ای کاهش دهد. برای سطوح نفوذ کم تا متوسط، تلفات تمایل به کاهش یافتن تا رسیدن به مینیمم مقدار را داشته و برای سطوح نفوذ بالاتر از ۱۰۰ درصد، تلفات افزایش می‌یابد. همچنین در سطح نفوذ ۳۰۰ درصد کارائی سیستم از منظر پروفایل ولتاژ با استفاده از تخصیص بهینه حدود ۱۲ درصد بهبود یافته است که این نشانگر کارائی بسیار مناسب روش پیشنهادی حتی در سطوح نفوذ بالا می باشد. علاوه بر این اثبات گردید در مقایسه با سایر روش‌های بهینه‌سازی چندهدفه روش پیشنهادی دارای عملکرد مناسبی از منظر پارامتر فاصله نسل معکوس بوده است.

---

در این مقاله، یک الگوریتم کنترلی برای دستیابی به بیشترین توان ممکن، در سیستم های خورشیدی که تحت سایه جزئی قرار می گیرند، ارائه گردیده است. این الگوریتم بدون نیاز به استفاده از تجهیزات روش های معمول که شامل اندازه گیری جریان اتصال کوتاه، ولتاژ مدار باز و استفاده از کلیدهای اضافی می باشد، به ردیابی توان بیشینه می پردازد. در مرحله ی ابتدایی، الگوریتم پیشنهادی بر اساس تابش های دریافت شده، محدوده نقطه ی بیشینه توان را می یابد و سپس با استفاده از روش تغییرات و مشاهده، نقطه دقیق توان بیشینه را به دست می آورد. با استفاده از این الگوریتم هزینه های ناشی از استفاده از روش های معمول کاهش یافته و نقطه بیشینه توان با دقت و سرعت بالا در چرخه ابتدایی به دست می آید. جهت صحت سنجی الگوریتم پیشنهادی، شبیه سازی بر روی یک سیستم خورشیدی نمونه انجام شده و نتایج حاصل از این الگوریتم با روش های پرکاربرد مقایسه گردیده که نتایج حکایت از کارآیی این الگوریتم در قیاس با روش های معمول دارد.
 

---

با افزایش نفوذ منابع انرژی تجدیدپذیر مانند تولید بادی و فتوولتائیک در ریزشبکه آینده، به دلیل شرایط آب و هوایی متغیر، چالش‌هایی پدید می‌آید. در این مقاله، مدلی برای بهینه‌سازی عملکرد ریزشبکه تحت شرایط بدترین حالت خرابی منابع انرژی تجدیدپذیر با استفاده از بهینه­سازی دو ‌سطحی ارائه شده است. در مساله سطح بالا، بهینه‌سازی از دیدگاه کاهش اتلاف انرژی و قطع بار در برنامه مدیریت بار، همچنین شارژ و دشارژ بهینه سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی صورت گرفته است. مساله سطح پایین بیشینه کردن قطعی انرژی تجدیدپذیر در نظر گرفته شده است. روشی برای حل مساله بهینه‌سازی دو سطحی ارائه شده که شامل متغیرهای باینری در هر دو سطح است که توسط یک الگوریتم تکاملی مبتنی بر الگوریتم ژنتیک غیر غالب (NSGA II) حل شده است. مدل و الگوریتم پیشنهادی با استفاده از زبان برنامه‌نویسی جولیا پیاده‌سازی شده است. با استفاده از یک ریزشبکه ۳۳ باس، عملکرد مدل در شرایط مختلف مورد بررسی و نتایج بهینه‌سازی بهینه عملکرد ریزشبکه تحت شرایط بدترین خرابی منابع انرژی تجدیدپذیر نشان داده شده است. نتایج نشان می­دهد که با افزایش تعداد خروج بدترین قطع منابع تجدیدپذیر به ترتیب تلفات انرژی تا ۹ درصد افزایش می­یابد، همچنین مقایسه روش پیشنهادی نسبت به سایر الگوریتم­ها برتری روش پیشنهادی را در مدت زمان حل مسئله و همچنین شاخص­های مهم ریزشبکه نشان داد.


 

---

شبکه توزیع انرژی آخرین رابط بین تولید و مصرف کننده می باشد. لذا به نظر می رسد که دارای اهمیت فراوانی باشد. روش های متعددی برای بهبود کارایی شبکه توزیع ایجاد شده است. یکی از اساسی ترین و رایج ترین روش ها برای افزایش ظرفیت عملکرد شبکه توزیع، مسئله تجدید پیکربندی شبکه توزیع می باشد. تجدید پیکربندی، یکی از اساسی‌ترین و باصرفه‌ترین راه‌حل‌های موجود جهت کاهش تلفات شبکه توزیع می‌باشد. تجدید پیکربندی شبکه های توزیع در واقع یک مسئله بهینه سازی است که در آن سعی  می شود تا با استفاده از کلیدهای موجود در شبکه، آرایش بهینه ای برای شبکه توزیع حاصل شود که در نتیجه تابع هدف خاصی بهینه شود. در این مقاله به بررسی موضوع تجدید پیکر بندی در شبکه های توزیع پرداخته خواهد شد. این موضوع با دو رویکرد کاهش تلفات اکتیو سیستم توزیع و بهبود پروفیل ولتاژ مورد بررسی قرار خواهد گرفت. این مسئله بهینه سازی به دو صورت تک هدفه و چند هدفه بررسی می شود. در بخش بهینه سازی تک هدفه و بهینه سازی چند هدفه مبتنی بر ضرایب وزن دار، از الگوریتم بهینه سازی تجمع ذرات PSO)  ) استفاده می شود و بهینه سازی چندهدفه مبتنی بر پاسخ های نامغلوب، به کمک الگوریتم بهینه سازی تکاملی مبتنی بر تجزیه )MOEA/D(بررسی خواهد شد. شبیه سازی با  MATLAB بر روی سیستم ۳۳ شین IEEE انجام شد و نتایج شبیه سازی بر روی این سیستم موید عملکرد مناسب این الگوریتم ها می باشد.

 

---

گسترش وسایل نقلیه الکتریکی (EVs) یک چالش و فرصت مهم برای بخش انرژی است. این مطالعه یک رویکرد جدید برای بهینه‌سازی شارژ EV در ایستگاه‌های هوشمند با توجه به تأثیر آن بر شبکه توزیع پیشنهاد می‌کند. با استفاده از الگوریتم بهینه‌سازی ازدحام ذرات یا PSO به مشکل بهینه‌سازی پیچیده متعادل کردن تقاضاهای شارژ EV با محدودیت‌های شبکه می‌پردازیم. پیمایش پیچیدگی‌های مدیریت انرژی شبکه توزیع، از جمله منابع تجدیدپذیر و تقاضای پویا، چالش برانگیز است. ما یک مدل بهینه‌سازی پیچیده را معرفی می‌کنیم که برای عملیات شبکه طراحی شده است، که دارای فرمول‌های دقیق برای مدیریت انرژی است. این مدل استفاده از باتری، مدیریت انرژی EV، استفاده از جبران کننده، و توزیع تولید پراکنده را بهینه می کند. از طریق شبیه‌سازی‌های گسترده، اثربخشی این رویکرد را در به حداقل رساندن هزینه‌های شارژ، کاهش تراکم شبکه و افزایش عملکرد کلی سیستم نشان می‌دهیم. عملکرد چند هدفه تلفات انرژی، خرید برق، کاهش بار، تولید توزیع شده و هزینه باتری/EV را در ۲۴ ساعت به حداقل می رساند. شبیه سازی ها کاهش قابل توجهی در هزینه عملیاتی شبکه توزیع را تایید می کند. این تحقیق پتانسیل تکنیک‌های بهینه‌سازی پیشرفته در زیرساخت‌های شارژ هوشمند را برای تسهیل پذیرش گسترده EV و در عین حال اطمینان از قابلیت اطمینان و کارایی شبکه، برجسته می‌کند. گنجاندن وسایل نقلیه الکتریکی (EVs) در سیستم باعث بهبود قابل توجهی در شاخص‌های عملکرد در مقایسه با سناریوهای بدون خودروهای الکتریکی می‌شود. نتایج حاکی از کاهش ۱۴ درصدی در مقدار تابع هدف، با کاهش قابل توجه ۶۰ درصدی در خرید انرژی و کاهش ۴۰ درصدی در تلفات انرژی است. علاوه بر این، کاهش بار تقریباً ۶۰٪ کاهش می یابد، در حالی که انحراف ولتاژ حدود ۲۰٪ کاهش می یابد. نکته مهم، کاهش PV یا WD با ادغام EV مشاهده نمی شود، که سازگاری آن را با پروفایل های تولید انرژی تجدیدپذیر نشان می دهد و بر پتانسیل آن برای افزایش کارایی، قابلیت اطمینان و پایداری سیستم تاکید می کند.
 

---

این مقاله مدلی ریاضی دو سطحی برای بهینه‌سازی مشارکت واحدهای تولید انرژی در حضور بدترین سناریوهای خرابی منابع تجدیدپذیر ارائه می‌دهد. نوآوری اصلی این پژوهش، ترکیب مدیریت بهینه بار، زمان‌بندی هوشمند شارژ و دشارژ خودروهای برقی، و مدل‌سازی دقیق خرابی منابع تجدیدپذیر در یک چارچوب جامع است. مدل سطح بالا با هدف کاهش هزینه‌های بهره‌برداری، مدیریت انعطاف‌پذیر بارها، و کاهش آلودگی تدوین شده است، در حالی که مدل سطح پایین به بررسی اثرات خرابی منابع و تضمین پایداری سیستم در شرایط بحرانی می‌پردازد. برای حل مسئله، شرایط بهینگی KKT به‌عنوان ابزاری کارآمد برای کاهش پیچیدگی مسئله دو سطحی استفاده شده و مدل به یک مسئله برنامه‌ریزی خطی عدد صحیح مختلط (MILP) تبدیل شده است. مدل پیشنهادی بر روی شبکه استاندارد IEEE مورد ارزیابی قرار گرفته و نتایج شبیه‌سازی نشان می‌دهد که این روش در مقایسه با سایر مدل‌های موجود، اثربخشی قابل‌توجهی دارد. به‌طور مشخص، هزینه‌های بهره‌برداری تا ۱۸,۵ درصد کاهش یافته، قابلیت اطمینان سیستم در شرایط بحرانی تا ۳۵ درصد بهبود یافته، و اتلاف انرژی نیز به میزان ۲۲ درصد کاهش یافته است. این دستاوردها نشان‌دهنده توانایی مدل در ارائه راهکارهای مقاوم و کارآمد برای مدیریت بهینه منابع انرژی در سناریوهای عدم قطعیت است. در مجموع، این پژوهش چارچوبی نوین برای بهره‌وری بیشتر در سیستم‌های انرژی تجدیدپذیر ارائه می‌دهد که می‌تواند به عنوان یک ابزار مؤثر در توسعه سیستم‌های پایدار و مقاوم آینده مورد استفاده قرار گیرد.

---

با توجه به اهمیت روزافزون تکنولوژی‌های ذخیره‌سازی انرژی در مقیاس بزرگ برای بهبود عملکرد شبکه‌های برق، این مقاله به بررسی سرمایه‌گذاری در این تکنولوژی‌ها از منظر اقتصادی می‌پردازد. تمرکز اصلی مقاله بر روی استفاده از تکنولوژی‌های باتری‌های مقیاس بزرگ مانند باتری‌های ردوکس وانادیوم، باتری‌های پلی‌سولفید-برم، و باتری‌های روی-برم است که به دلیل ویژگی‌های خاص خود نظیر طول عمر بالا، کارایی مناسب، و هزینه‌های مقرون به صرفه، برای شبکه‌های برق هوشمند بسیار مناسب هستند. مدل پیشنهادی این تحقیق با بهره‌گیری از الگوریتم بهینه‌سازی گلف طراحی شده است، که به عنوان نوآوری اصلی این پژوهش به‌شمار می‌آید. این الگوریتم به طور خاص برای بهینه‌سازی عملکرد و سرمایه‌گذاری در سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی در مقیاس بزرگ به کار می‌رود. با استفاده از این مدل، تاثیرات اقتصادی استفاده از انواع مختلف تکنولوژی‌های باتری مورد تحلیل قرار می‌گیرد. نتایج شبیه‌سازی‌ها نشان می‌دهد که در نظر گرفتن تکنولوژی‌های مختلف باتری و به کارگیری الگوریتم بهینه‌سازی گلف می‌تواند تأثیرات اقتصادی قابل توجهی در بهینه‌سازی عملکرد سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی داشته باشد.

---

از گذشته تاکنون، امنیت سیستم­های قدرت و حفظ آن­ها در برابر حوادثی که با اثر زیاد و احتمال کم رخ می­ دهند مورد توجه بهره­ برداران سیستم­های قدرت بوده است. با این حال، هنوز با وقوع حوادث شدید عملکرد سیستم­های قدرت به طور شدیدی دچار اختلال می­ گردد. یک نمونه از این حوادث، حملات سایبری است. امروزه حملات و مخاطرات سایبری در شبکه برق افزایش یافته است. اگر سیستم بدون اقدامات متقابل و دفاعی مؤثر به کار گرفته شود، حملات مختلف سایبری ممکن است قابلیت اطمینان سیستم قدرت را به شدت به خطر بیاندازد. با توجه به اهمیت سیستم­های قدرت، تقویت تاب آوری شبکه­ های برق علیه حملات مخرب سایبری به عنوان یک مساله­ ی مهم نمود پیدا می­ کند. بنابراین به منظور پیشگیری و جلوگیری از تهدیدات و حملات، باید تاب آوری توپولوژی شبکه برق را بهبود بخشید. در رابطه با این موضوع می­توان مساله را در دو قدم مورد بررسی قرار داد:
۱- انجام حملات هماهنگ سایبری به یک شبکه
۲- دفاع در مقابل حملات انجام شده در قدم اول
برای دفاع در برابر حملات هماهنگ سایبری با شدت کمتر، معیار NTO پیشنهاد شده است که شامل اقدامات کلیدزنی و تقسیم بندی باس می­باشد. به منظور نشان دادن تأثیرات حملات هماهنگ سایبری و همچنین اعتبار روش پیشنهادی، مطالعات موردی بر روی سیستم IEEE ۵۷-BUS در نرم افزار GAMS انجام گرفته است.