به‌کارگیری ظرفیت دینامیکی خطوط در مسئلۀ در مدار قرار گرفتن بهینۀ واحدهای نیروگاهی در حضور واحدهای تولیدی بادی تحت شرایط عدم قطعیت

با نفوذ منابع انرژی تجدیدپذیر و نیز افزایش تراکم در شبکه‌های انتقال، اهمیت مسئلۀ در مدار قرار گرفتن بهینۀ واحدهای نیروگاهی (uc) بیش از پیش شده و بهره‌برداران سیستم قدرت نیازمند راهکارهای موثر برای یافتن جواب مناسب برای این مسئله‌اند. در این مقاله مدلی برای مسئلۀ uc با در نظر گرفتن ظرفیت دینامیکی خطوط انتقال (dlr) در حضور منابع بادی ارائه گردیده تا با الحاق راهکارهای شبکۀ هوشمند در سیستم قدرت، بهره‌گیری موثرتر از ظرفیت موجود خطوط انتقال صورت پذیرد. به‌منظور انطباق رویکرد پیشنهادی با شرایط واقعی، عدم ‌قطعیت‌ پارامترهای نایقین مسئله شامل سرعت باد، بار شبکه و دمای محیط توسط روش سناریو بنیان در قالب یک برنامه‌ریزی تصادفی مدل می‌گردد. برای تولید سناریوها روش مونت‌کارلو و به‌منظور کاهش سناریو از الگوریتم خوشه‌بندی k-means استفاده شده‌ است. تمامی محدودیت‌های مسئله در مدل مورد نظر لحاظ شده و قیود شبکۀ انتقال با در نظر گرفتن معادلات پخش بار ac در نظر گرفته شده‌اند. نتایج مطالعات عددی بر روی شبکۀ 24 باسۀ ieee rts، بیانگر کارایی مدل ارائه‌شده در کاهش تراکم شبکۀ انتقال، کاهش هزینه‌های بهره‌برداری، کاهش انقطاع توان بادی، و درنهایت بهبود معیارهای فنی شبکه در کنار برنامه‌ریزی مطمئن و پایدار برای سیستم قدرت است. با توجه به نتایج شبیه‌سازی، حضور dlr باعث افزایش دمای هادی به‌میزان 7 درجۀ سانتی‌گراد در محدودۀ مجاز می‌شود که این امر باعث افزایش بارگذاری خط به‌میزان حدود 34% نسبت به ظرفیت استاتیکی آن شده است. به این ترتیب، حضور dlr کاهش 15/33 درصدی در هزینۀ کل بهره‌برداری را موجب می‌گردد. همچنین مقدار قطع بار اجباری و توان بادی قطع‌شده به‌ترتیب کاهش 88/9 و 89/7 درصدی را در حضور dlr نشان می‌دهند.

employing dynamic line rating in unit commitment problem in the presence of wind power generation units under uncertainty condition

with penetration of renewable energy sources and increasing congestion in transmission networks, the issue of unit commitment (uc) problem has increased in importance, and power system operators demand effective approaches to find a suitable solution to this problem. in this paper, by considering a dynamic line rating (dlr) in the presence of wind power units, a model has been offeredfor the uc problem  to use the existing capacity of lines more effectively through adding smart-grid technologies to the power system. to adapt the proposed approach with real conditions, uncertainties of the problem parameters including wind speed, network load, and ambient temperature were modeled by a scenario-based method in form of a stochastic programming. a monte-carlo simulation was used to generate those scenarios, and k-means clustering algorithm was employed so as to reduce  scenarios . all problem limitations were taken into account, and transmission network constraints were considered by ac load flow relations. numerical results on the ieee rts-24-bus system demonstrated the efficiency of the presented model in reducing transmission congestion, operating costs, wind power curtailment; and finally the enhancement of  the network’s technical criteria along with the reliable and stable planning for the power system. rgarding simulation results, the presence of dlr increased the conductor temperature up to 7 oc by satisfying the maximum allowable temperature. this resulted in 34% higher loading of line compared to a static rating. in this way, the dlr brought  about a 15.33% reduction in total operating cost. in addition, the load shedding and wind power curtailment showed reductions of  88.9% percent  and 89.7% in the presence of dlr.