برنامه ریزي بهینه شبکه هاي توزیع هوشمند در حضور منابع تجدیدپذیر، برنامه هاي پاسخگویی بار وترکیبی از پیل سوختی و الکترولایزر به عنوان سیستم ذخیره انرژي هیدروژنی

چکیده

حضور منابع تولید پراکنده ی تجدیدپذیر و تجدیدناپذیر و همچنین بارهای متناوب از اصلیترین ویژگیهای شبکه های توزیع برق آینده خواهد بود. با توجه به ماهیت دارای عدم قطعیت منابع انرژی تجدیدپذیر و بارهای متناوب، اپراتور شبکه توزیع به یک برنامه ریزی بهینه بمنظور تامین اقتصادی، قابل اطمینان و پایدار انرژی الکتریکی نیازمند میباشد که در برابر تغییرات پارمترهای غیر قطعی ورودی مانند باد و بار مقاوم باشد. در این مقاله یک روش بهینه سازی مقاوم برمبنای برنامه ریزی غیرخطی عدد صحیح مختلط (MINLP (ارائه شده است که هدف آن کمینه کردن هزینه روز-بعد شبکه توزیع در حضور برنامه های پاسخگویی بار و منابع تولید تجدیدپذیر (توربین بادی و سیستم ذخیره انرژی هیدروژنی) و تجدیدناپذیر (دیزل ژنراتور) میباشد. روش ارائه شده تمامی قیود تکنیکی شبکه و دیزل ژنراتورها و سیستم ذخیره انرژی مورد استفاده را در نظر میگیرد. به منظور مدلسازی هرچه بهتر شبکههای توزیع برق آینده و همچنین نشان دادن کارایی روش بهینهسازی ارائهشده، یک شبکه تست ۳۳ باسه IEEE مورد استفاده قرارگرفته است که شامل ۴ دیزل ژنراتور، ۳ توربین بادی، ۲ بار صنعتی بزرگ، ۲ تامین کنندهی برنامه های پاسخگویی بار و ۱ سیستمترکیبی پیل سوختی و الکترولایزر بعنوان سیستم ذخیره انرژی هیدروژنی میباشد. برنامه ریزی ارائه شده میزان بهینهی تبادل با شبکه بالادست، میزان تولید هرکدام از واحدهای تولید پراکنده و نحوه مشارکت برنامه های پاسخگویی بار را تعیین میکند. همچین یک برنامه ریزی بهینه برای شارژ و دشارژ سیستم ذخیره انرژی هیدروژنی ارائه میکند.