Εφαρμογές της Βέλτιστης Ροής Ισχύος σε Δίκτυα Διανομής

Abstract

Η ανάπτυξη και η μετάβαση των παθητικών δικτύων διανομής σε ενεργά δίκτυα διανομής, λόγω της αυξημένης ανάγκης για διείσδυση διανεμημένης παραγωγής από ανανεώσιμες πηγές ενέργειας (ΑΠΕ), επιφέρει αρκετές αλλαγές στο παραδοσιακό τρόπο λειτουργίας τους και έτσι προκύπτουν αρκετές προκλήσεις για έρευνα των διαφόρων καινούριων χαρακτηριστικών τους, που αφορούν τη σωστή λειτουργία τους. Αντικείμενο της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι διατύπωση κατάλληλων μοντέλων βέλτιστης ροής ισχύος, τα οποία να μπορούν να εφαρμόζονται σε προβλήματα βελτιστοποίησης της λειτουργίας των ενεργών δικτύων διανομής, καθώς η βέλτιστη ροή ισχύος αποτελεί ένα από τα πιο βασικά εργαλεία για τη μελέτη και αξιοποίηση, όχι μόνο των συστημάτων μεταφοράς, αλλά και των δικτύων διανομής. Πιο συγκεκριμένα παρουσιάζονται δύο μοντέλα βέλτιστης ροής ισχύος, προερχόμενα από τις εξισώσεις DistFlow, των οποίων οι μη γραμμικοί περιορισμοί χαλαρώνονται με τη βοήθεια κωνικού προγραμματισμού δεύτερης τάξης (Second-Order Conic Programming – SOCP) και εξετάζονται εάν λειτουργούν σωστά με βάση το αρχικό πλήρες μη γραμμικό μοντέλο τους, σε δίκτυα διανομής με διεσπαρμένες μονάδες παραγωγής. Αφού γίνει αυτό εφαρμόζονται σε προβλήματα ελέγχου ενεργού και αέργου ισχύος των ενεργών δικτύων διανομής, ώστε να διαπιστώσουμε κατά πόσο λειτουργούν σωστά και να μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε περαιτέρω προβλήματα βελτιστοποίησης της λειτουργίας των δικτύων αυτών.