پیاده سازی سیستم بهینه مدیریت انرژی برای مجموعه ریز شبکه ها

مدیریت بهینه انرژی در سیستم های دارای چند ریزشبکه چالش های جدیدی را در سیستم های قدرت بوجود آورده است. لذا، ارائه سیستم های مدیریت انرژی با درنظر گرفتن عملکرد بهینه منابع موجود در ریزشبکه ها، کنترل تبادل توان با شبکه و نیز مابین ریزشبکه ها حائز اهمیت می باشد. در این مقاله، بمنظور مدیریت انرژی در سیستم های دارای ریزشبکه های متعدد با مالکیت های مختلف، ساختاری با دو لایه کنترلی بنام های کنترل اولیه و ثانویه پیشنهاد شده است. در سطح کنترل اولیه، سیستم مدیریت انرژی بطور مجزا برای هر ریزشبکه با درنظرگرفتن قیود مساله و عدم قطعیت منابع تجدیدپذیر با استفاده از الگوریتم تاگوچی، توان مربوط به منابع تولید و میزان مازاد و کمبود تولید هر ریزشبکه تعیین می شود. سپس، اطلاعات مربوط به توان های مازاد و کمبود هر ریزشبکه بایستی به سیستم مدیریت انرژی مرکزی در سطح ثانویه ارسال شوند. بمنظور تایید ساختار پیشنهادی، یک سیستم موردی با دو ریزشبکه و یک بار فشرده، با استفاده از الگوریتم رقابت استعماری چند زمانه شبیه سازی شده است. برای ارزیابی عملکرد الگوریتم پیشنهاد شده، چندین سناریو نیز اعمال شده است. نتایج بدست آمده به وضوح نشان می دهد که سیستم پیشنهادی در مدیریت انرژی ریزشبکه های متعدد، موثر بوده و منجر به عملکرد بهینه منابع موجود در هر ریزشبکه شده است. علاوه براین، طرح کنترلی پیشنهادشده به صورت مناسبی عملکرد ریزشبکه ها و شبکه را در تعاملات با یکدیگر کنترل می نماید و دارای سطح بالایی از استحکام، رفتار پایدار تحت شرایط مختلف و کیفیت بالای منبع تغذیه می باشد.

Optimal energy management system implementation in power networks with multiple Microgrids by using multiperiod imperialist competition

Optimal energy management in systems based on multiple Microgrids (MG) is a vital component to ensure the economic dispatch of generation resources. Energy management system (EMS) can be employed to achieve the optimum utilization of resources, to reach the operational performance targets in the MGs as well as to control exchange power among them and with grid as well. In this regard, a doublelayer control scheme (DLCS) equipped with primary and secondary controllers are proposed in this paper. In primary control level, EMS is operating separately for each MG by considering the problem constraints and uncertainty of renewable resources by using Taguchiamp;rsquo;s approach, power setpoints of generation resources and possible shortage or surplus of power generation in the MGs. Then, the shortage or surplus generation of the MGs should be submitted to a central energy management system (CEMS) at the secondary layer. In order to validate the proposed control structure, a case study including two MGs and a lumped load is simulated and optimized based on multiperiod imperialist competition (MICA) algorithm. Different scenarios are applied to evaluate the performance of the proposed DLCS. The obtained results clearly show that the proposed DLCS is effective for achieving optimal dispatch of generation resources in systems with multiple MGs. Furthermore, the proposed DLCS is able to control the performance of the MGs in interaction with the grid and with each other as well.