جایابی بهینه خازن در شبکه های توزیع به منظور کاهش تلفات

چکیده ….. ۱

فصل اول : کلیات

۱-۱-  مقدمه. ۲

۱-۲- پیشینه مطالعات در حوزه مکان­یابی بهینه خازن جهت کاهش تلفات در شبکه­های توزیع .. ۳

۱-۳- اهداف پایان­نامه….. ۵

فصل دوم: مفهوم خازن گذاری و کنترل توان راکتیو

۲-۱- مقدمه . ۸  

۲-۲- مفاهیم اساسی خازن گذاری ………… ۸      

۲-۲-۱- خازن قدرت ……… ۹ 

۲-۲-۲- خازن­های موازی …. ۱۰

۲-۲-۳- قدرت اکتیو و راکتیو ………… ۱۱

۲-۲-۴- مفهوم فیزیکی توان اکتیو و راکتیو …………. ۱۳ 

۲-۳- منابع مصرف­کننده توان راکتیو …… ۱۳­ 

۲-۳-۱- موتورهای القایی .. ۱۳ 

۲-۳-۲- ترانسفورماتورها .. ۱۴ 

۲-۳-۳- توان مصرفی در خطوط هوایی ……. ۱۴  

۲-۳-۴- توان راکتیو مشترکین …………. ۱۴  

۲-۴- لزوم اصلاح و افزایش ضریب توان ….. ۱۵  

۲-۵- توجیه اقتصادی خازن گذاری در شبکه توزیع……….. ۱۶

۲-۶- آزادسازی ظرفیت و تصحیح ضریب توان . ۱۷

۲-۷- کاهش تلفات و تلفات پیک شبکه توزیع  ۱۹

۲-۸- بهبود پروفیل ولتاژ .. ۲۰

۲-۹- بهای خازن ……….. ۲۰

فصل سوم: خازن گذاری در شبکه توزیع

۳-۱- مقدمه  ۲۳

۳-۲- انواع روشهای خازن گذاری در شبکه توزیع ………. ۲۳ 

۳-۲-۱- روش­های تحلیلی ……۲۳ 

۳-۲-۱-۱- روش­های مبتنی بر برنامه ریزی عددی ……….. ۲۴ 

۳-۲-۱-۲- برنامه ریزی خطی .۲۴ 

۳-۲-۱-۳- برنامه­ریزی اعداد صحیح ……. ۲۵ 

۳-۲-۱-۴- برنامه­ریزی دینامیکی ……… ۲۵ 

۳-۲-۲- روش­های ابتکاری .. ۲۶ 

۳-۲-۲-۱- روش­های آبکاری فولاد ………. ۲۶ 

۳-۲-۲-۲- روش جستجوی جدولی ………….۲۷    

۳-۲-۲-۳- الگوریتم هوشمند ژنتیک …….. ۲۷ 

۳-۲-۲-۴- سیستمهای خبره .. ۲۸ 

۳-۲-۲-۵- شبکه­های عصبی .. ۲۸ 

۳-۲-۲-۶- قوانین فازی … ۲۹ 

۳-۳- پیشینه تحقیق در حوزه مکان­یابی بهینه خازن جهت کاهش تلفات در شبکه­های توزیع . ۲۹

۳-۳-۱- کنترل ولتاژ و توان راکتیو در سیستمهای توزیع در حضور تولیدات پراکنده DG  ۲۹

۳-۳-۲- کنترل همزمان توان راکتیو و ولتاژ بااستفاده از شبکه­های عصبی NN ………… 33

۳-۳-۳- بهینه سازی تلفات در شبکه توزیع با استفاده از الگوریتم مصنوعی کولونی زنبور عسل ….. ۳۸

۳-۳-۴- روش مبتنی بر الگوریتم جدید کولونی مورچگان برای جایابی بهینه خازن در سیستمهای توزیع … ۴۱

۳-۳-۵- بهینه­سازی توان راکتیو با استفاده از الگوریتم هوشمند اجتماع ذرات کوانتمی …. ۴۴

۳-۴- نتیجه­گیری ……… ۴۷

فصل چهارم: الگوریتم هایبرید کولونی مورچگان و نلدرمید (ACO-NM)

۴-۱- مقدمه ۴۹   

۴-۲- الگوریتم بهینه­سازی کولونی مورچگان ACO ………. 49   

۴-۲-۱- مرحله تشکیل جواب  ۵۳    

۴-۲-۲- مرحله به روزسازی فرومون ……. ۵۳  

۴-۳- الگوریتم بهینه­سازی نلدر-­ ­­­مید  NM.. 55       

۴-۳-۱- تشکیل جمعیت اولیه  ۵۶

۴-۳-۲- انعکاس ………. ۵۶

۴-۳-۳- گسترش ………… ۵۷

۴-۳-۴- انقباض ………. ۵۷

۴-۵- فرمولاسیون مسأله بهینه­سازی خازن گذاری ……….. ۵۸

۴-۵-۱- توابع هدف ……. ۵۸

۴-۵-۲- تعداد عملکرد تجهیزات کنترلی ….. ۵۹

۴-۵-۳- محدودیت های مسأله  ۵۹

۴-۵-۳-۱- محدوده دامنه ولتاژ ……….. ۶۰

۴-۵-۳-۲- محدوده موقعیت تپ چنجر …….. ۶۰

۴-۵-۳-۳- تعداد عملکرد تجهیزات کنترلی … ۶۰

۴-۶-  مدلسازی منابع تولید پراکنده DG . 60

۴-۶-۱-­ معرفی الگوریتم پخش بار برای شبکه­های شعاعی…. ۶۱

۴-۶-۲- در نظر گرفتن DG در الگوریتم پخش بار ………. ۶۳

فصل پنجم: مطالعات شبیه­سازی و آنالیز حساسیت

۵-۱- مقدمه. ۶۷

۵-۲- مشخصات شبکه توزیع ۳۰ باسه شعاعی نمونه و مطالعه حالت پایه …… ۶۷

۵-۳- جایابی بهینه خازن بمنظور کاهش تلفات توسط الگوریتم کولونی مورچگان ACO …… 70

۵-۴- الگوریتم هایبرید کولونی مورچگان و نلدر مید……. ۷۳

۵-۵- مطالعه حالت پایه … ۷۶

۵-۶- مطالعه تغییر مکان و ظرفیت نصب تولید پراکنده DG بر وضعیت خازن گذاری شبکه توزیع شعاعی ….. ۷۸

۵-۷- مطالعه تغییر ضریب بار فیدر ۲۰ کیلوولت بر وضعیت خازن گذاری شبکه توزیع شعاعی .. ۸۱

۵-۸- مطالعه تغییر پله­های تپ چنجر ترانسفورماتور پست فوق توزیع بر وضعیت خازن گذاری شبکه توزیع شعاعی ………. ۸۴

۵-۹- نتیجه­گیری ………. ۸۷