distributed voltage control in distribution networks with high penetration of photovoltaic systems

In this paper, a distributed method for reactive power management in a distribution system has been presented. the proposed method focuses on the voltage rise where the distribution systems are equipped with a considerable number of photovoltaic units. this paper proposes the alternating direction method of multipliers (admms) approach for solving the optimal voltage control problem in a distributed manner in a distribution system with high penetration of pvs. also, the proposed method uses a clustering approach to divide the network into partitions based on the coupling degrees among different nodes. the optimal reactive power control strategy is conducted in each partition and integrated using admm. the proposed method is tested on a 33 bus ieee distribution test system and a modified ieee 123-node system. the result evidence that the proposed method has used the lower reactive power if compared to the conventional method.

هادی یوسفی، اصغر غلامیان، علیرضا ذکریازاده

نفوذ بالای واحدهای فتوولتائیک در سطح شبکه توزیع ممکن است منجر به چالش افزایش ولتاژ همزمان با ساعات حداکثر تولید این منابع شود. لذا نیاز به اجرای برنامه‌های کنترل ولتاژ با لحاظ کردن ویژگی تاثیر ناحیه‌ای توان راکتیو است. در این مقاله مدلی برای مدیریت توان راکتیو در شبکه توزیع در حضور منابع تولید پراکنده فتوولتائیک ارائه شده است که از قابلیت اینورتر واحدهای فتوولتائیک جهت تامین توان راکتیو مورد نیاز استفاده می‌کند. در روش پیشنهادی، با توجه به تاثیر ناحیه‌ای توان راکتیو، ابتدا شبکه توزیع با استفاده از یک روش خوشه‌بندی به بخش‌های کوچکتری تقسیم می‌شود. سپس، از الگوریتم توزیع شده مسیر متناوب ضرایب (ADMM) برای برنامه مدیریت ولتاژ و توان راکتیو به صورت توزیع شده در بخش‌های مختلف استفاده می‌شود. روش پیشنهادی بر روی شبکه توزیع نمونه 33 شینه و 123 شینه IEEE که مجهز به مولدهای تولیدپراکنده است مورد آزمایش قرار گرفت. نتایج نشان می‌دهد استفاده از روش کنترل ولتاژ پیشنهادی موجب استفاده حداقل از ظرفیت توان راکتیو و کاهش هزینه‌های بهره‌برداری می‌شود.