دانلود مقاله ISI انگلیسی شماره 52852 + ترجمه فارسی
عنوان فارسی مقاله

استفاده از الگوریتم جستجوی جمعیت مورچگان برای قیمت گذاری توان راکتیو در بازار آزاد برق

کد مقاله سال انتشار مقاله انگلیسی ترجمه فارسی
52852 2010 10 صفحه PDF 17 صفحه WORD
خرید مقاله
پس از پرداخت، فوراً می توانید مقاله را دانلود فرمایید.
عنوان انگلیسی
Application of the ant colony search algorithm to reactive power pricing in an open electricity market
منبع

Publisher : Elsevier - Science Direct (الزویر - ساینس دایرکت)

Journal : International Journal of Electrical Power & Energy Systems, Volume 32, Issue 6, July 2010, Pages 622–628

فهرست مطالب ترجمه فارسی
چکیده
مقدمه

تابع هدف و قیود قیمت گذاری توان راکتیو  
شکل 1.
تشریح روش مثلثی اصلاح شده برای تخصیص هزینه توان راکتیو
الگوریتم جمعیت مورچگان
رویه
نتایج شبیه سازی و بحث
شکل 2. سیستم تست 14 باس EEE
جدول 2 :  مشخصات ژنراتورها
سناریوی شماره 1
شکل 3. قیمت نهایی توان راکتیو برای مورد 1
شکل 4. قیمت نهایی توان راکتیو برای موارد 2 و 3
جدول 3. عملکرد ACO ارائه شده برای موارد 4 و 5
سناریوی شماره 2 
شکل 5. میانگین قیمت نهایی توان راکتیو برحسب ضریب توان بار 
شکل 6. هزینه کل توان راکتیو برحسب ضریب توان بار 
نتیجه گیری
کلمات کلیدی
بازار برق، تخصیص هزینه، قیمت گذاری توان راکتیو، بهینه سازی کلونی مورچه
ترجمه چکیده
برای انتقال توان حقیقی و تامین امنیت شبکه قدرت، مدیریت توان راکتیو ضروری است.در بازار برق ارائه یک روش صحیح و ممکن برای قیمت دهی توان راکتیو دارای اهمیت است. در مدل های مرسوم پخش بار بهینه، هزینه تولید توان راکتیو در نظر گرفته نشده است. در این مقاله هزینه تولید توان راکتیو و هزینه سرمایه گذاری بانک های خازنی در تابع هدف مساله OPF گنجانده شده است. لذا، با استفاده از الگوریتم جستجوی جمعیت مورچگان، مساله بهینه حل شد. برای محاسبه هزینه توان اکتیو و راکتیو در هر باس در بازارهای رقابتی برق، از نظریه قیمت نهایی استفاده شد. اعمال روش ارائه شده روی سیستم 14 باس IEEE اعتبار و کارایی آن را به اثبات می رساند. نتایج بدست آمده از چندین مورد مطالعه ای نشان دهنده تاثیر عوامل مختلف روی قیمت توان راکتیو است.
ترجمه مقدمه
ساختار سنتی کنترل شده و انحصاری صنعت برق در کل دنیا در حال تبدیل شدن به یک محیط رقابتی و با دسترسی باز است. در این محیط جدید بازارهای برق ضرورتا بصورت رقابتی هستند. تاکنون، تمامی تلاش ها در وهله اول روی توسعه روش هایی برای تعیین میزان غرامت توان اکتیو ژنراتورها متمرکز بوده اند. با اینکه سرمایه گذاری در تولید برق و هزینه سوخت، مهم ترین هزینه های عملکردی سیستم قدرت به شمار می آیند اما روز به روز به اهمیت توان راکتیو افزوده می شود، بخصوص از نقطه نظر امنیت و تاثیر اقتصادی ای که در پی دارد [1]. جبرانسازی و بهینه سازی توان راکتیو متحمل تبادل توان الکتریکی به عنوان بخشی از خدمات کمکی است. مصرف توان راکتیو دارای منحنی تقاضا برحسب زمان مشابه با توان اکتیو است، بخصوص برای بارهای موتوری و کوره ها. بنابراین، برای مدیریت شرکت های تولیدی و/یا انتقال، عملکرد و تخصیص هزینه توان راکتیو دارای اهمیت بسیار زیادی است [1]. تعرفه ثابت به عنوان غرامت توان راکتیو نمی تواند نشانه مناسبی برای هزینه توان راکتیو باشد [2]. Berg و دیگران [3] محدودیت های سیاست قیمت گذاری توان راکتیو را بر اساس جریمه های ضریب توان بیان کرده و استفاده از قوانین اقتصادی مبتنی بر تئوری قیمت نهایی را پیشنهاد دادند [4]. با این حال، این قیمت ها بیانگر سهم کوچکی از قیمت توان راکتیو است [5-7]. Hao و Papalexopoulos [8] بیان کردند که قیمت نهایی توان راکتیو معمولا کمتر از 1% قیمت نهایی توان اکتیو بوده و این قیمت به شدت به قیود و محدودیت های شبکه بستگی دارد. به علت تفاوت های موجود در تجهیزات تولید توان راکتیو و نیز مشخصات محلی این توان، ارزیابی هزینه تولید توان راکتیو مشکل است [9]. مدل های زیادی برای ارزیابی هزینه تولید توان راکتیو ارائه شده است [10-18]. با این وجود، با وجود پیچیدگی موجود در این کار، این مدل ها تعریف دقیق و مشخصی از هزینه تولید توان راکتیو فراهم نمی کنند. همچنین، برای دستیابی به منحنی های هزینه، متدولوژی به حد کافی مشخص و واضح نیست. در بازار رقابتی برق چنانچه غرامت ژنراتورها برآورده شود، ممکن است بتوانند از عهده جبرانسازی توان راکتیو برآیند، مشروط بر اینکه عدم شانس در تجاری سازی توان اکتیو در نظر گرفته شود [12]. غرامت جبرانسازهای استاتیکی (خازنی و القایی)، ممکن است با توجه به هزینه های سرمایه گذاری آنها و استهلاک طول عمر مفید آنها پرداخت شود [13]. با توجه به نیازهایی که در بالا به آنها اشاره شد، در این مقاله، هر دو هزینه توان اکتیو و راکتیو ژنراتورها و نیز هزینه سرمایه گذاری خازن ها در تابع هدف مساله OPF گنجانده شده است. سپس روش جدیدی بر اساس بهینه سازی جمعیت مورچگان (ACO) و برنامه نویسی درجه دو متوالی پیشرفته، برای حل مساله OPF به کار گرفته شد. در حال حاضر، بیشتر کارها در راستای اعمال ACO به مسائل بهینه سازی ترکیبی است [19,20]. برای بیشتر این کاربردها، نتایج نشان می دهند که ACO نسبت به سایر روش های اکتشافی عملکرد بهتری دارد. در سیستم های قدرت، از ACO در حل مسائل مربوط به زمان بندی تولید بهینه [21]، تخصیص واحدها [22]، توزیع اقتصادی سیستم های قدرت [23] و پخش بار مقید [24] استفاده می شود. تخصیص یک فضای جستجوی مشخص، پیکربندی و مجموعه پارامترهای معین برای ACO که بتواند همه مسائل بهینه سازی را رفع کند کار نسبتا دشواری است. لذا نیاز است تا نسخه پیشرفته ای از ACO ارائه شود که بتواند مساله قیمت دهی توان راکتیو را حل و فصل کند. ACO معرفی شده در این مقاله، مساله قیمت گذاری توان راکتیو را به عنوان یک مساله بهینه سازی ترکیبی فرمول بندی می کند. در بیشتر موارد مطالعه ای، از سیستم 14 باس IEEE استفاده شده است تا اعتبار روش معرفی شده تایید شود. در تست های شبیه سازی، توابع هدف گوناگونی به کار گرفته شده اند تا تاثیر آنها روی قیمت توان راکتیو بررسی شود. مقاله بصورت ذیل سازمان دهی شده است: در بخش 2 تابع هدف و قیود مربوط به قیمت گذاری توان راکتیو نشان داده شده اند. بخش 3 ، الگوریتم جستجوی جمعیت مورچگان ارائه شده را توصیف می کند. در بخش 4 نتایج شبیه سازی برای سیستم 14 باس IEEE تشریح می شود.
پیش نمایش مقاله
پیش نمایش مقاله استفاده از الگوریتم جستجوی جمعیت مورچگان برای قیمت گذاری توان راکتیو در بازار آزاد برق

چکیده انگلیسی

Reactive power management is essential to transfer real energy and support power system security. Developing an accurate and feasible method for reactive power pricing is important in the electricity market. In conventional optimal power flow models the production cost of reactive power was ignored. In this paper, the production cost of reactive power and investment cost of capacitor banks were included into the objective function of the OPF problem. Then, using ant colony search algorithm, the optimal problem was solved. Marginal price theory was used for calculation of the cost of active and reactive power at each bus in competitive electric markets. Application of the proposed method on IEEE 14-bus system confirms its validity and effectiveness. Results from several case studies show clearly the effects of various factors on reactive power price.

خرید مقاله
پس از پرداخت، فوراً می توانید مقاله را دانلود فرمایید.