بهبود هزینه مدیریت تراکم خطوط انتقال در حضور ذخیره ‌سازهای سیستم‌ های انرژی چندحاملی و مدیریت سمت تقاضا

حل چالش تراکم توان عبوری از خطوط انتقال یا ناحیه ای از سیستم قدرت، یکی از مسائل مهم پیش روی بهره برداران آنها به شمار می آید. در این بین، علاوه بر انتخاب روش متناسب با ساختار شبکه برای رفع تراکم از خط انتقال، این فرآیند باید با هدف حداقل سازی هزینه های تحمیلی اجرا گردد. در این مقاله به منظور کنترل  بهینه تراکم خطوط انتقال، یک روش تلفیقی شامل مدیریت سمت تولیدات و تقاضای سیستم ها به همراه بکارگیری قابلیت انعطاف پذیری بهره برداری از سیستم های انرژی چندحاملی(برق، گاز و حرارت)، ارائه شده است. این روش در قالب دو حالت بهره برداری مستقل سیستم قدرت و بهره برداری یکپارچه  سیستم های چندحاملی به مدیریت تراکم خطوط پرداخته و نتایج آنها با هم مقایسه شده است. همچنین، ضمن در نظر گرفتن سناریوی تراکم خطوط به همراه خروج همزمان یکی از واحدهای تولیدی، تاثیر بکارگیری ذخیره سازهای انرژی نیز در حل این مشکل مورد مطالعه قرارگرفته است. شبیه سازی سناریوها و بررسی کارایی روش پیشنهادی در یک سیستم انرژی چندحاملی شامل سیستم قدرت 39 باسه ieee در ترکیب با شبکه گاز 20 گرهی بلژیک و با لحاظ چندین هاب انرژی اجرا شده است. ارزیابی نتایج حاصله بیانگر کاهش قابل ملاحظه هزینه مدیریت تراکم خطوط در حالت بهره برداری یکپارچه با هماهنگی همزمان تولیدات و مصارف زیرسیستم ها نسبت به بهره برداری مستقل سیستم قدرت می باشد. بعلاوه، این موضوع ثابت شد که ذخیره سازی و تخلیه به موقع انواع انرژی ها به کمک ذخیره سازها،‌‌ می‌تواند در راستای بهینه سازی(حداقل 10 درصدی) هزینه‌های تحمیلی به بهره بردار موفقیت آمیز باشد. 

improving transmission line congestion management costs in the presence of multi-carrier energy system storages and demand side management

overcoming the problem of transmission lines or a region of the power system congestion is one of the important issues facing the operators. in the meantime, in addition to choosing the appropriate method to relief transmission line congestion, the process should be implemented with the aim of minimizing the imposed costs. in this article, in order to optimally control the transmission lines congestion, an integrated method including management of the production and demand side of the systems along with the use of the flexibility of multi-carrier energy systems (electricity, gas and heat) is presented. the congestion alleviation technique is analyzed in the two modes of independent operation of the power system and integrated operation of multi-carrier systems, and their results have been compared. also, taking into consideration the scenario of transmission line congestion with the simultaneous outage of a power generation unit, the effect of energy storage in solving this problem has also been studied. the simulation of scenarios and the evaluation of the effectiveness of the proposed method have been implemented in a multi-carrier energy system including the ieee 39 bus power system in combination with the belgian 20-node gas network and several energy hubs. the evaluation of the obtained results shows a significant reduction in the congestion management costs in the mode of integrated operation with the rescheduling of generation and consumption compared to the independent operation of the power system. in addition, it was proved that the properly storage and discharge of all types of energy can be successful in order to optimize (at least 10%) the imposed costs.