مکان‌یابی و تخصیص نیروگاه های بادی در شبکه فشار متوسط برق با لحاظ کردن فاکتورهای محیطی، اقتصادی و فنی

افزایش تقاضای برق و به دنبال آن تهی شدن منابع سنتی تولید برق و همچنین تاثیرات مخرب استفاده از سوخت‌های فسیلی بر محیط‌زیست، موجب پدید آمدن ضرورت استفاده از انرژی‌های تجدید پذیر برای تولید برق شده است. ایران دارای پتانسیل بالا برای بهره‌برداری از انرژی بادی است. به منظور بهره‌برداری از این پتانسیل، نیاز به مکان‌یابی صحیح محل نصب نیروگاه‌های بادی است. هدف از انجام این تحقیق، ارائه یک روش جهت تعیین مکان‌های مناسب برای احداث نیروگاه بادی با استفاده از تحلیل‌های مکانی، انتخاب بهترین مکان‌ها با استفاده از الگوریتم ژنتیک و تخصیص آن‌ها در شبکه فشار متوسط برق است. در گام اول تحقیق، اهداف و فاکتورهای موثر شناسایی و با استفاده از روش تحلیل سلسله مراتبی، وزن دهی شده و مجموعه نقشه‌های فاکتور در سیستم اطلاعات مکانی ترکیب و مناطق مناسب برای احداث مزرعه بادی تعیین شدند. در گام دوم، به منظور کاهش گزینه‌های مستعد، با استفاده از الگوریتم بهینه‌سازی ژنتیک و تعریف اهداف کاهش تلفات خط، افزایش تناسب محیطی و افزایش میزان بار قابل تامین توسط پست برق مربوطه، فرآیند تخصیص در شبکه فشار متوسط برق انجام گرفت. این تحقیق در استان قزوین پیاده‌سازی شد و پس از انجام فرآیند مکان‌یابی، 30 گزینه تعیین و سپس فرآیند تخصیص در 13 سناریو انجام شد. در هر یک از سناریوهای فوق، مکان احداث مجموعه نیروگاه‌های بادی مورد نیاز در شبکه فشار متوسط برق تعیین و تخصیص آن به بهترین پست‌های برق تعریف شد. خروجی‌ها نشان می‌دهند که مناطق شمال غربی استان قزوین دارای پتانسیل برای ساخت مزرعه بادی است.

Wind Farms Site Selection and Allocation In Power Distribution Network Using Environmental, Economic and Technical Factors

Increasing demand for electricity and consequently running out of fossil fuel resources and negative impact of fossil fuels on the environment has led to the need for finding renewable energy sources. Iran has high potentiality in exploiting wind energy because of its topology and various climatic conditions. For this purpose, optimal places for installing these facilities should be determined. The purpose of this research is to evaluate land suitability for constructing wind farms using Geographic information system (GIS) and Multicriteria decisionmaking method (MCDM) and to find optimal sites for wind farm development using Genetic Algorithm and to add it to the medium voltage power network. In the first step, we determine the effective environmental factors, criteria and constraints. The factors that we considered in this research sort into two categories: environmental and economic. Then, the criteria and factors were weighted using the AHP method, the factor maps were made and then combined in GIS environment using land suitability index, and finally thirty suitable sites were selected for installing the facilities. In the next step, these candidates were allocated to power system using genetic algorithm in 13 cases with the goal of minimizing power loss, maximizing the suitability of the candidates and maximizing the load supply. For instance, in each case, the allocation of one more Dg will be added in order to eliminate the power plant totally. Based on the suitability maps, northwestern and western parts of the region are suitable for wind farm development. The allocation of the candidate sites will be done using genetic algorithm. The output of the algorithm will be the DG ID and the substation ID to which the Dg will be connected.