شبکه های توزیع دارای بارهای متنوعی اند که این بارها مقادیر متفاوتی از توان راکتیو را مصرف می کنند. با در نظر گرفتن تاثیر نوع بار روی محل و اندازه ی بانک های خازنی در سیستم های توزیع، یک روش بدیع جهت مدل سازی بارهای مختلف شبکه به منظور بهبود پروفیل ولتاژ و کاهش تلفات توان در حضور خازن شنت انجام می گیرد. برای این منظور، دو مدل ارائه می شود: الف) تجاری- خانگی- کشاورزی-عمومی- صنعتی و ب) امپدانس ثابت – جریان ثابت – توان ثابت. در واقع برتری اصلی نزدیک کردن مطالعه به دنیای واقعیست، چرا که تقریبا تمامی مطالعات انجام شده در زمینه جایابی بهینه ی خازن اساسا از تاثیر نوع بار بر محل و ظرفیت بهینه خازن نصب شده اغماض کرده اند، حال آنکه اثبات خواهد کرد که در نظرگیری مدل بار متفاوت روی محل/ ظرفیت خازن تاثیرگذار خواهد بود. قابلیت دیگر ، فرمول بندی تابع هدف به صورت یک مساله ی چند هدفه است. برای این منظور، انحراف ولتاژ به تابع تک هدفه افزوده شده است. مساله فوق با استفاده از الگوریتم بهینه-سازی اجتماع ذرات (PSO) حل خواهد شد. جهت اثبات تاثیر مدل سازی پیشنهادی بار روی پاسخ های مساله جایابی بهینه ی خازن، سناریوهای زیر بکار می رود: مدل سازی بار و بدون آن با حضور خازن و بدون حضور آن.
کلید واژه: جایابی بهینه ی خازن، مدل سازی بار، الگوریتم بهینه سازی اجتماع ذرات، شبکه ی توزیع.
فهرست مطالب
عنوان صفحه
فصل اول: کلیات تحقیق
۱-۱ دیباچه .2
۱-۲ مطالعه¬ی تاثیرگذاری خازن روی شبکه .4
۱-۲-۱ کاربرد بانک خازنی ..9
۱-۲-۲ مکان بانک خازنی بهینه 10
۱-۲-۳ مزایای خازن شنت 12
۱-۲-۴ گزینه های عملی برای کاهش تلفات 13
۱-۳ معیار طراحی 14
۱-۴ جبران سازی توان راکتیو 15
۱-۵ اصلاح ضریب قدرت 17
۱-۶ محدوده و هدف 19
۱-۷ بيان مسأله اساسي تحقيق 20
۱-۸ طرح کلی 22
فصل دوم: مبانی نظری و پیشینه تحقیق
۲-۱ دیباچه 24
۲-۲ روش های تحلیلی 24
۲-۳ روش های برنامه ریزی ریاضی 25
۲-۴ روش های ابتکاری 27
۲-۵ روش های مبتنی بر هوش مصنوعی 29
۲-۵-۱ الگوریتم ژنتیک 29
۲-۵-۲ سیستم های خبره 31
۲-۵-۳ آب کاری شبیه سازی شده 32
۲-۵-۴ شبکه های عصبی مصنوعی 34
۲-۵-۵ تئوری مجموعه فازی 35
فصل سوم: بهینه سازی اجتماع ذرات
۳-۱ دیباچه 39
۳-۲ کاربرد بهینه سازی اجتماع ذرات در سیستم های قدرت 40
۳-۲-۱ جایابی و تعیین ظرفیت بهینه ی خازن 41
۳-۲-۲ پخش بار اقتصادی 42
۳-۲-۳ پخش بار بهینه 42
۳-۲-۴ کنترل ولتاژ و توان راکتیو بهینه 43
۳-۲-۵ طراحی پایدارسازی سیستم قدرت 44
۳-۳ مفهوم PSO 44
۳-۴ عناصر اصلی الگوریتم PSO 45
۳-۵ اجرای الگوریتم PSO 44
۳-۶ مزایای الگوریتم PSO به سایر الگوریتم¬های تکاملی 52
فصل چهارم: بهینه¬سازی تابع هدف
۴-۱ دیباچه 55
۴-۲ بیان مساله 57
۴-۳ قیود 59
۴-۴ مدل بار پیشنهادی 61
۴-۴-۱ مدل¬سازی بار از لحاظ نوع مصرف 61
۴-۴-۲ مدل¬سازی بار از لحاظ توان، امپدانس و جریان ثابت 63
۴-۵ حل مساله جایابی خازن با استفاده از الگوریتم PSO 64
فصل پنجم: نتایج شبیه¬سازی
۵-۱ دیباچه 67
۵-۲ جایابی دو خازن 68
۵-۳ جایابی چهار خازن 71
۵-۴ جایابی شش خازن 74
۵-۵ جایابی هشت خازن 77
۵-۶ جمع بندی 80
فصل ششم: بحث و نتیجه گیری
۶-۱ دیباچه 82
۶-۲ نتیجه گیری 82
۶-۳ پیشنهادها 84
پیوست ها
الف: اطلاعات شبکه ی نمونه 86
مراجع 89