optimal capacitor allocation in radial distribution networks for annual costs minimization using hybrid pso and sequential power loss index based method

In the most recent heuristic methods, the high potential buses for capacitor placement are initially identified and ranked using loss sensitivity factors (lsfs) or power loss index (pli). these factors or indices help to reduce the search space of the optimization procedure, but they may not always indicate the appropriate placement of capacitors. this paper proposes an efficient approach for the optimal capacitor placement in radial distribution networks with the aim of annual costs minimization based on sequentially placement of capacitors and calculation of power loss index. in the proposed approach, initially, the number of capacitors location is estimated using the total reactive power demand and average range of capacitors available in the market. then, the high potential buses can be identified using sequential power loss index based method. this method leads to achieve the optimal or near optimal locations for the capacitors and decrease the search space of the optimization procedure significantly. the particle swarm optimization (pso) algorithm takes the final decision for the optimum size and location of capacitors. to evaluate the efficiency of the conducted approach, it is tested on several well-known distribution networks, and the results are compared with those of existing methods in the literature. the comparisons verify the effectiveness of the proposed method in producing fast and optimal solutions.

مکان‌یابی بهینه خازن در شبکه‌های توزیع جهت کاهش هزینه سالیانه مبتنی بر روش ترکیبی اندیس تلفات متوالی و الگوریتم اجتماع ذرات

در روش­های بهینه­سازی اخیر که برای مکان­یابی خازن­ها بکار گرفته می­شوند، باس­های کاندید بصورت اولیه توسط ضرایب حساسیت تلفات توان و یا اندیس تلفات شناسایی و مرتب می­گردند. این ضرایب و یا اندیس­ها باعث کاهش فضای جستجوی مسأله می­گردند، اما از طرف دیگر ممکن است مکان­های کاندید معرفی شده توسط آنها مناسب نباشند. این مقاله یک روش موثر برای مکان­یابی بهینه خازن در شبکه­های توزیع شعاعی با هدف کمینه­سازی هزینه­های سالیانه به­کمک مکان­یابی متوالی خازن­ها و محاسبه اندیس تلفات توان ارائه می­نماید. در روش ارائه شده، ابتدا تعداد مکان­های کاندید به­طور تقریبی بر اساس توان راکتیو مصرفی کل و با توجه به اندازه­های استاندارد موجود در بازار برای خازن­ها شناسایی می­گردند. سپس باس­های با پتانسیل بالا توسط روش مبتنی بر اندیس تلفات توان متوالی تعیین می­گردند. این روش منجر به دست­یابی به مکان­یابی بهینه برای خازن­ها و کاهش چشمگیر فضای جستجوی مسأله می­گردد. در انتها، الگوریتم اجتماع ذرات تصمیم­گیری نهایی را برای انتخاب مکان و ظرفیت مناسب خازن­ها انجام خواهد داد. به منظور ارزیابی کارایی روش پیشنهادی، چندین شبکه توزیع استاندارد بکار گرفته شده­اند، و نتایج بدست آمده با نتایج روش­های موجود مقایسه گردیده­اند. مقایسه نتایج بیانگر کارایی روش ارائه شده در یافتن جواب­های سریع و بهینه می­باشد.