برنامه‌ریزی توسعه تولیدات پراکنده در پست‌های فوق‌توزیع با در نظر گرفتن توسعه پست‌های انتقال با استفاده از مدل دوسطحی جدید

در این مقاله، چهارچوبی جدید برای حل مسئله برنامه‌ریزی توسعه منابع تولیدپراکنده (dg) در پست‌های فوق‌توزیع با در نظر گرفتن امکان توسعه ظرفیت پست‌های انتقال شبکه در حضور مشوق‌های سرمایه‌گذاری ارائه می‌شود. در مدل پیشنهادی، مشوق‌های سرمایه‌گذاری موردمطالعه قراردادهای تضمینی خرید برق و پرداخت‌های ظرفیت را شامل می‌شود. مسئله برنامه‌ریزی در قالب یک مدل دوسطحی ارائه می‌شود که سطح اول آن شامل بهینه‌سازی تصمیمات سرمایه‌گذار با هدف کسب سود حداکثر و سطح دوم شامل مسئله بهینه‌سازی تسویه بازار و تصمیم‌گیری در مورد توسعه پست انتقال بالادست است. به‌دلیل وجود متغیر باینری در مسئله سطح پایین و نامحدب بودن آن، تبدیل مسئله دوسطحی به یک مسئله برنامه‌ریزی ریاضی با قیود تعادل (mpec) امکان‌پذیر نیست. لذا ترکیبی از الگوریتم یکایک‌شماری و بهینه‌سازی ریاضی استفاده می‌شود. در این روش، با توجه به محدود بودن تعداد گزینه‌های توسعه ظرفیت پست‌های انتقال، تمامی حالات ممکن توسعه به‌صورت یکایک شماری در نظر گرفته شده و برای هریک از ترکیب‌ها، مسئله mpec تبدیل‌شده به یک مسئله برنامه‌ریزی خطی صحیح آمیخته (milp)، حل می‌شود. کارایی چهارچوب پیشنهادی بر روی یک شبکه قدرت نمونه 6 شینه و شبکه فوق‌توزیع غرب استان مازندران با انجام شبیه‌سازی‌ها و تحلیل‌های لازم، مورد آزمون قرار می‌گیرد.

Distributed Generation Expansion Planning in SubTransmission Substations Considering Transmission Substations Expansions using a Novel Bilevel Model

In this paper, a novel framework is proposed to solve distributed generation (DG) expansion planning problem in subtransmission substations considering expansions of transmission substation capacities in the presence of incentives. The prposed model includes both the firm contract and capacity payment as incentive options. A bilevel model is presented for the problem, where the upper level consists of optimal decision of investor through maximizing profit, while market clearing and substation expansion are considered in lower level. Due to existing of binary variable in the lower level problem and therefore its nonconvexity, it is not possible to convert the bilevel problem in to a single level, socalled mathematical problem with equilibrium constraints (MPEC). Thus, an algorithm which gains the combination of enumeration and mathematical optimization is used to tackle with the nonconvexity. In the proposed approach, according a few number of expansion strategies of substation upgrading, all strategies are considered and a MILP is solved for each strategy. The efficieancy of the proposed model is examined on a sixbus network and on a part of subtransmission network of MAZANDARAN regional electric company (MREC).