Оптимальное размещение батарей конденсаторов в радиальной распределительной сети

Владимир Николаевич Тульский, Мохамед Али Хассан Толба, Vladimir N. TUL’SKY, Artem S. VANIN, Mohamed A. TOLBA

Аннотация


Растущий спрос на электроэнергию ведет к увеличению потерь электроэнергии и увеличению отклонения напряжения. Потребность в эффективной электрораспределительной сети становится все более актуальной. Установка шунтирующих батарей конденсаторов радиальной распределительной сети всегда была важной областью исследования, в которой изучалась проблема нахождения оптимального распределения батарей конденсаторов, необходимых для улучшения уровня напряжения, уменьшения потерь электроэнергии и коррекции коэффициента мощности. В работе исследованы и представлены два этапа, позволяющие определить оптимальное распределение батарей конденсаторов в радиальной распределительной сети. На первом этапе определяется предварительный список узлов для установки батарей конденсаторов на основе коэффициентов чувствительности потерь. На втором этапе с помощью гибридного метода роя частиц осуществляется поиск оптимальной емкости и размещения батарей конденсаторов в выбранных узлах. Предложенный алгоритм был протестирован на тестовых схемах радиальных распределительных сетей IEEE, состоящих из 15-ти и 34-х узлов. Чтобы показать жизнеспособность предложенного подхода, полученные результаты сравнивались с другими методами. Численные результаты, полученные с помощью программного пакета MATLAB, показали возможность применения предложенного метода для нахождения оптимального решения, уменьшающего потери электроэнергии, улучшающего уровень напряжения и корректирующего коэффициент мощности.

Ключевые слова


радиальная распределительная сеть; батареи конденсаторов; емкость; коэффициент чувствительности потерь; потери активной мощности

Полный текст:

PDF

Литература


Prakash K., Sydulu M. Particle Swarm Optimization Based Capacitor Placement on Radial Distribution Systems. — IEEE power engineering society general meeting, 2007, pp. 1–5.

Tulsky V.N., Vanin A.S., Tolba M.A., Diab A.A. Measurement and analysis of Radial Distribution System with Reactive Power Compensation-Case Study: Moscow Region. — IEEE NW, Russia Young Researche in Electrical and Electronic Engineering Conferebce(EICovRusNW), 2016, pp. 710 – 716,

Song Y.H., Wang G.S., Johns A.T., Wang P.Y. Distribution Network Reconfiguration for loss Reduction Using Fuzzy controlled evolutionary programming. — IEEE Trans. Gener., trans., Distri., July 1997, vol. 144, No. 4.

Devabalaji K.R., Ravi K., Kothari D.P. Optimal location and sizing of capacitor placement in radial distribution system using Bacterial Foraging Optimization Algorithm. — Electrical Power and Energy Systems 71, 2015, pp. 383—390,

Chis M., M.M. Salama A., Jayaram S. Capacitor placement in distribution systems using heuristic strategies. – IEEE Proceedings — Generation, Transmission and Distribution, 1997, vol. 144, iss. 3.

Prasad P.V., Sivanagaraju S., Sreenivasulu N. A fuzzy genetic algorithm for optimal capacitor placement in radial distribution systems. — ARPN Journal of Engineering and Applied Sciences, 2007, vol. 2, No. 3.

Elmaouhab A., Boudour M., Gueddouche R. New Evolutionary Technique for Optimization Shunt Capacitors in Distribution Networks. — Journal of Electrical Engineering, 2011, vol. 26, No. 3, pp. 163—167.

Elsheikh A., Helmy Y., Abouelseoud Y., Elsherif A. Optimal capacitor placement and sizing in radial electric power systems: (http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/.

Abou El-Ela A.A., Kinawy A.M., Mouwafi M.T., Elsehiemy R.A. Optimal Sitting and Sizing of Capacitors for Voltage Enhancement of Distribution Systems. — IEEE Power Engineering Conference (UPEC), 2015 50th International Universities, 2015.

Abdelaziz A.Y., Ali E.S., Abd Elazim S.M. Optimal Sizing and Locations of capacitors in radial distribution systems via flower pollination optimization algorithm and power loss index. — Engineering Science and Technology, an International Journal, 2015.

Shirmohammadi D., Hong H.W., Semlyen A., Lou G.X. A compensation-Based Power Flow Method for Weakly Meshed Distribution and Transmission Networks. — IEEE Transaction on Power Systems, May, 1988, vol. 3, No. 2.

Injeti S.K., Thunuguntla V.K., Shareef M. Optimal allocation of capacitor banks in radial distribution systems for minimization of real power loss and maximization of network savings using bio-inspired optimization algorithms. — Electrical Power and Energy Systems 69, 2015, pp. 441–455.

Eberhart R.C., Kennedy J. A new optimizer using particles swarm theory. — Proceedings of the 6th In-ternational Symposium on Micro Machine and Human Science, 4—6 October 1995, pp. 39—43.

Kennedy J., Eberhart R.C. Particle swarm optimization, Proceedings of the IEEE International Conference on Neural Networks IV. Piscataway, NJ: IEEE Service Center, 1995, pp. 1942—1948.

Santos Coelho L.D., Mariani V.C. Particle Swarm Optimization with Quasi-Newton Local Search for Solving Economic Dispatch Problem. — IEEE International Conference on Systems, Man, and Cybernetics, Taipei (Taiwan). October 8—11, 2006.

Das D., Kothari P., Kalam A. Simple and efficient method for load flow solution of radial distribution networks. — International Journal of Electrical Power & Energy Systems, 1995, vol. 17, iss. 5, pp. 335–346.




DOI: http://dx.doi.org/10.24160/0013-5380-2017-6-16-23

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


Bookmark and Share