مشخصات مقاله:
عنوان فارسی مقاله:
برنامه ریزی قابلیت بلک استارت برای بازوصل سیستم قدرت
عنوان انگلیسی مقاله:
Blackstart capability planning for power system restoration
کلمات کلیدی مقاله:
قابلیت بلک استارت، برنامه نویسی عدد صحیح، باز وصل سیستم قدرت، برنامه ریزی باز وصل، جستجوی مسیر انتقال
مناسب برای رشته های دانشگاهی زیر:
مهندسی برق
مناسب برای گرایش های دانشگاهی زیر:
تولید، انتقال و توزیع، مهندسی الکترونیک، سیستم های قدرت و برق قدرت
وضعیت مقاله انگلیسی و ترجمه:
مقاله انگلیسی را میتوانید به صورت رایگان با فرمت PDF از باکس زیر دانلود نمایید. ترجمه این مقاله با فرمت WORD – DOC آماده خریداری و دانلود آنی میباشد.
فهرست مطالب:
چکیده
مقدمه
قابلیت بلک استارت
مدلسازی واحد بر اساس برنامه ریزی عدد صحیح خطی
فرمولبندی مسئله بهینه سازی
فرضیه
تابع هدف
محدودیت ها
محدودیت ها برای راه اندازی ژنراتور
محدودیت جستجوی مسیر انتقال
هماهنگ سازی راه اندازی NBSUها و برداشتن بارهای بحرانی
ابزار OBC
نتایج شبیه سازی
سیستم 39 باسه IEEE
سیستم ایزو نیو انگلند
سیستم دوک- ایندیانا
ترکیب منابع مختلف بلک استارت در OBC
آنالیز پیچیدگی محاسباتی مدل ژنراتور مبتنی بر IP و MILP
نتیجه گیری ها و آثار آتی
قسمتی از مقاله انگلیسی و ترجمه آن:
1. Introduction
Although major outages of power systems rarely occur, widespread blackouts are a threat to the grid’s operational reliability. Massive blackouts, such as the August 2003 blackout in Northeastern U.S. [1] and 2012 power outage caused by Hurricane Sandy [2], highlight the need for efficient power system restoration strategies and decision support tools for system restoration planning. Following a partial or complete shutdown, PSR is aimed to effi- ciently restore a power system from an outage state to a normal operating state with the available blackstart resources. In power system restoration planning, it is critical to develop a feasible restoration plan for cranking NBSUs, energizing the needed transmission paths, and picking up sufficient load to stabilize the power grid. On the topic of PSR, extensive research has been conducted in the last decades. The general requirements and specific considerations are elaborated in [5–9]. Three stages of system restoration are proposed in [10,11], i.e., blackstart stage, network configuration, and load restoration. The overall system MWHr generation capability over the system restoration horizon is an index for evaluation of the restoration plans including the blackstart capabilities. To maximize the MWHr generation capability, start-up of generating units needs to be optimized [12]. An MILP algorithm is proposed in [13] to identify the optimal start-up sequence of NBSUs. Issues on PSR are addressed [14–20], e.g., restoration planning based on wide area measurement systems [14], blackstart resource allocation [15], and islanding schemes [16,17]. When blackstart resources are to be provided for cranking NBSUs, necessary transmission paths need to be established. Path search methods and estimated restoration duration based on critical path method have been proposed in [21–24]. Methodologies [25–34], such as rule-based method [26], dynamic search method [27,28], and knowledge based method [29], have been developed to solve these problems.
1. مقدمه
اگرچه خاموشی های اصلی سیستم قدرت به ندرت رخ می دهد، خاموشی وسیع برق تهدیدی برای قابلیت اطمینان عملیاتی شبکه است. خاموشی برق عظیم مانند قطعی برق در ماه آگوست سال 2003 در شمال شرقی ایالات متحده [1] و قطع برق در سال 2002 که ناشی از طوفان سندی بود [2]، بر نیاز به استراتژی های باز وصل سیستم قدرت و ابزارهای پشتیبانی تصمیم برای برنامه ریزی باز وصل سیستم تاکید می کند.
پس از خاموشی جزئی یا کلی، هدف PSR باز وصل کارآمد یک سیستم قدرت از حالت قطع به حالت عملیاتی عادی با منابع بلک استارت در دسترس می باشد. در برنامه ریزی باز وصل سیستم قدرت، توسعه یک طرح باز وصل امکانپذیر برای راه اندازی NBSUها مهم است، همچنین مسیرهای انتقال مورد نیاز و برداشتن بار کارآمد برای تثبیت شبکه قدرت نیز از اهمیت خاصی برخوردار است. در مورد PSR، تحقیقات وسیع در چندین دهه اخیر انجام شده است. الزامات کلی و ملاحظات خاص در [5-9] تشریح می شود. سه مرحله باز وصل سیستم یعنی مرحله بلک استارت، ساختار شبکه، و باز وصل بار در [10، 11] ارائه می شود. قابلیت تولید MWHr سیستم کلی بر روی افق باز وصل سیستم یک شاخص برای ارزیابی برنامه ها از جمله قابلیت های بلک استارت است. برای حداکثرسازی قابلیت تولید یا نسل MWHr، نیاز است که راه اندازی واحدهای تولید بهینه سازی شود [12]. یک الگوریتم MILP در [13] به منظور شناسایی توالی شروع بهینه¬ی NBSUها ارائه می شود. موضوعات مربوط به PSR در [14-20] ارائه می شود بعنوان مثال تخصیص منبع بلک استارت [15]، و طرح های جزیره ای شدن [16-17]. زمانی که منابع بلک استارت برای به کار انداختن NBSUها ارائه می شوند، نیاز است که مسیرهای انتقال ضروری ایجاد شود. روش های جستجوی مسیر و فاصله زمانی باز وصل برآورد شده ی مبتنی بر روش مسیر بحرانی در [21-24] ارائه می شود. متدولوژی ها [25-34] از جمله روش مبتنی بر قانون [26]، روش جستجوی دینامیکی [27، 28]، و روش مبتنی بر دانش [29]، به منظور حل این مسائل توسعه می یابد.