تعیین بهینه ظرفیت باتری‌ها در بهره‌برداری اقتصادی از ریزشبکه با استفاده از الگوریتم جستجوی فاخته

امروزه با افزایش میزان تقاضا برای انرژی الکتریکی استفاده از منابع تولید پراکنده و به ویژه منابع تجدید پذیر روز به روز در حال رشد می‌باشد که این منابع در غالب ریزشبکه‌ها توان مورد نیاز سیستم را تامین می‌کنند. بهره‌برداری از منابع تجدیدپذیر معمولاً با عدم‌قطعیت همراه می‌باشد. از این رو، در این مقاله در ابتدا آرایش بهینه تولید منابع تولید پراکنده موجود در سیستم در دو مد جزیره‌ای و اتصال به شبکه تعیین می‌گردند. از آنجایکه بهره‌برداری از ریزشبکه در حضور منابع تولید پراکنده و قیود مختلف، یک مسئله بهینه‌سازی با قیود متعدد می‌باشد در این مطالعه از الگوریتم جستجوی فاخته که یک الگوریتم فراابتکاری با سرعت همگرایی بالا می‌باشد به منظور حل مسئله بهینه‌سازی و تعیین آرایش تولید واحدها استفاده شده است. به منظور کاهش تاثیر عدم‌قطعیت توان خروجی سیستم فتوولتاییک از ذخیره‌سازی انرژی استفاده شده است که در این مقاله ظرفیت بهینه آن متناسب با شرایط بهره‌برداری تعیین می‌گردد. الگوریتم پیشنهادی برای تعیین ظرفیت بهینه باتری در یک ریزشبکه نمونه پیاده‌سازی شده است. نتایج بدست آمده نشان دهنده کارآیی روش پیشنهادی برای تعیین آرایش بهینه منابع تولید پراکنده و ظرفیت بهینه باتری دارد.

Determination of Optimal Battery Capacity in Economic Operation of Micro Grid by Cuckoo Search Algorithm

The current demand in the power system has led to increased usage of the Distributed Generation (DG) and renewable resources. The renewable resources can efficiently supply the loads in the micro grids. The output power generation of renewable energy resources is unpredictable. Hence, in this paper the optimal generation dispatch of the DGs in micro grids in both gridconnected and islanded modes is determined. Since the operation of the micro grid in presence of DGs and various constraints is a complicated optimization problem, in this paper a metaheuristic Cuckoo search (CS) algorithm with high convergence speed is used. In order to reduce the uncertainty of the output power of photovoltaic system the energy storage system is implemented and the optimal capacity of the storage is determined based on operation conditions. The proposed algorithm for determining the optimal capacity of the battery in a sample micro grid is applied. The results show the effectiveness of the proposed method for determining the optimal dispatch of the DGs and capacity of the energy storage system.