طراحی همزمان اجزاء سیستم اندازه گیری فراگیر در شبکه های قدرت مدرن با هدف کمینه سازی هزینه کل

افزایش روزافزون مصرف انرژی الکتریکی و مطرح شدن پدیده تجدید ساختار در شبکه­های قدرت و مشکلات حاصل از آن ها، باعث افزایش تمایل بهره­برداران شبکه­های قدرت به استفاده از WAMS (Wide Area Measurement System) به جای SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition) شده است. یکی از مباحث مهم در WAMS کاهش هزینه جایابی بهینه PMU (Phasor Measurement Unit) و هزینه ساختار ارتباطی مربوط به آن ها است. در این مقاله روش جدیدی برای طراحی WAMS با هدف کاهش هزینه­های آن ارائه شده است. برای این منظور با استفاده از الگوریتم حریصانه، مکان­های بهینه برای PMUها تعیین شده است و هم زمان با استفاده از الگوریتم Bellman-Ford مینیمم ساختار ارتباطی مورد نیاز طراحی می شود؛ به گونه­ای که هزینه کل طراحی WAMS کاهش یابد. همچنین با استفاده از الگوریتم Bellman-Ford مکان بهینه PDC (Phasor Data Concentrator) نیز مشخص می­شود. این روش در شرایط عملکرد عادی سیستم و در شرایط خروج تکی PMU و خروج تکی هر یک از خطوط سیستم نیز مطرح شده است. شبیه­سازی­های انجام شده در شبکه­های ۳۰ و ۱۱۸ شین IEEE و شبکه kV۲۳۰ و kV ۴۰۰ استان اصفهان نشان دهنده کارایی مناسب روش مطرح شده در این مقاله است.

کلیدواژه ها:

جایابی بهینه ، سیستم ارتباطی ، سیستم اندازه گیری فراگیر ، واحد اندازه گیری فازور ، واحد جمع آوری داده های فازوی