Βελτιστη Τοποθετηση Και Διαστασιολογηση Μοναδων Διεσπαρμενης Παραγωγης Με Τη Χρηση Του Αλγοριθμου Τεχνητης Αποικιας Μελισσων

Abstract

Η απελευθέρωση της αγοράς ηλεκτρικής ενέργειας, η συμφόρηση των γραμμών μεταφοράς και οι εξελίξεις στις τεχνολογίες των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας έχουν συντελέσει στην αυξανόμενη διείσδυση μονάδων διεσπαρμένης παραγωγής (ΜΔΠ) στα δίκτυα διανομής. Η σωστή τοποθέτηση των ΜΔΠ συνδυάζει λειτουργικά, οικονομικά και περιβαλλοντικά πλεονεκτήματα, επιτυγχάνοντας ελαχιστοποίηση των συνολικών απωλειών ενεργού ισχύος, ανύψωση της τάσης, αύξηση της αξιοπιστίας του δικτύου, μείωση της συχνότητας αναβάθμισης του δικτύου και της ανάγκης εγκατάστασης νέων κεντρικών σταθμών. Αντικείμενο της διπλωματικής εργασίας είναι ο υπολογισμός της βέλτιστης θέσης, του βέλτιστου μεγέθους και του βέλτιστου συντελεστή ισχύος (ΣΙ) των μονάδων διεσπαρμένης παραγωγής σε ακτινικά δίκτυα διανομής, μέσω της χρήσης του αλγόριθμου τεχνητής αποικίας μελισσών, με κριτήριο είτε την ελαχιστοποίηση των απωλειών ενεργού ισχύος στο δίκτυο είτε τη μεγιστοποίηση του οικονομικού κινήτρου του διαχειριστή του δικτύου. Ο αλγόριθμος τεχνητής αποικίας μελισσών είναι ένας νέος μεθευρετικός αλγόριθμος, βασισμένος στην ευφυή συμπεριφορά που παρουσιάζουν οι μέλισσες σε μια κυψέλη κατά την αναζήτηση τροφής, Είναι απλός και ευέλικτος, καθώς έχει μόνο τρεις παραμέτρους ελέγχου που προκαθορίζονται από το χρήστη, παράγει πληθυσμό λύσεων προς αναζήτηση της βέλτιστης λύσης και μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την επίλυση μη γραμμικών προβλημάτων βελτιστοποίησης. Στο πλαίσιο της εργασίας υλοποιήθηκε αλγόριθμος σε περιβάλλον MATLAB για τον υπολογισμό της βέλτιστης τοποθέτησης και μεγέθους μονάδων διεσπαρμένης παραγωγής. Αναπτύχθηκε γραφικό περιβάλλον (GUI) για καλύτερη και ευκολότερη εφαρμογή του προγράμματος από το χρήστη. Ο αλγόριθμος εφαρμόστηκε σε δίκτυα διανομής 4, 15, 33 και 69 ζυγών για διάφορες περιπτώσεις, λαμβάνοντας υπόψη κάθε φορά συγκεκριμένους περιορισμούς. Τα αποτελέσματα που προέκυψαν για κάθε περίπτωση παρουσιάζονται σε αυτή την εργασία και εξάγονται τα αντίστοιχα συμπεράσματα.