Βέλτιστη Τοποθέτηση Μονάδων Μέτρησης Φασιθετών Με Αλγόριθμο Αναζήτησης Απαγορευμένων Καταστάσεων

Abstract

Σκοπός της διπλωματικής εργασίας είναι η επίλυση του προβλήματος της βέλτιστης τοποθέτησης Μονάδων Μέτρησης Φασιθετών (PMUs) με στόχο την πλήρη παρατηρησιμότητα των δικτύων μεταφοράς ηλεκτρικής ενέργειας. Η βέλτιστη τοποθέτηση PMUs αναφέρεται στην ελαχιστοποίηση του αριθμού των υπό εγκατάσταση PMUs, που απαιτείται για να επιτευχθεί πλήρης παρατηρησιμότητα του δικτύου.Αρχικά, πραγματοποιείται μια ιστορική αναδρομή από τη σύλληψη της ιδέας των συγχρονισμένων μετρήσεων μέχρι τη σημερινή εκδοχή των PMUs, τις βασικές ιδιότητες του PMU, καθώς και τη σύγκρισή τους με εκείνες της τεχνολογίας SCADA. Στη συνέχεια, παρουσιάζεται και αναλύεται μια τοπολογική μέθοδος παρατηρησιμότητας συστήματος ηλεκτρικής ενέργειας.Ο αλγόριθμος αναζήτησης με απαγορευμένες καταστάσεις προτείνεται για την επίλυση του προβλήματος της βέλτιστης τοποθέτησης PMU. Ο αλγόριθμος αυτός είναι ένας μετά-ευριστικός αλγόριθμος, ο οποίος χρησιμοποιώντας αποτελεσματικά το ιστορικό αναζήτησης, αποφεύγει την παγίδευση σε ένα τοπικό ελάχιστο ή μέγιστο.Στην παρούσα διπλωματική εργασία, η προτεινόμενη μέθοδος υλοποιήθηκε με γραφικό περιβάλλον (GUI) σε περιβάλλον MATLAB, το οποίο εφαρμόστηκε στα πρότυπα δίκτυα των 14, 30, 39, 57 και 118 ζυγών του ΙΕΕΕ. Η μελέτη ολοκληρώνεται με την ανάλυση των αποτελεσμάτων και τη σύγκρισή τους με τα αποτελέσματα άλλων μεθόδων από τη διεθνή βιβλιογραφία, που αποδεικνύουν την αποδοτικότητα και την προσαρμοστικότητα της μεθόδου.