intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE
 » 
 » 

Tính toán lắp đặt tối ưu dao cách ly phân đoạn trên lưới điện phân phối bằng phương pháp quy hoạch động

Chia sẻ: La Thăng | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:5

Thêm vào BST
Báo xấu
32
lượt xem 3
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài viết đề xuất áp dụng phương pháp quy hoạch động để tìm lời giải tối ưu bằng cách chia bài toán thành nhiều bài toán con đơn giản hơn, nghĩa là biến đổi quá trình tối ưu toàn cục thành quá trình tối ưu nhiều bước.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Tính toán lắp đặt tối ưu dao cách ly phân đoạn trên lưới điện phân phối bằng phương pháp quy hoạch động

  1. ISSN 1859-1531 - TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG, SỐ 05(114).2017-Quyển 2 11 TÍ NH TOÁN LẮP ĐẶT TỐI ƯU DAO CÁCH LY PHÂN ĐOẠN TRÊN LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI BẰNG PHƯƠNG PHÁP QUY HOẠCH ĐỘNG OPTIMIZATION OF THE INSTALLING SECTIONALIZING SWITCHES IN DISTRIBUTION NETWORKS BASED ON DYNAMIC PROGRAMMING Trầ n Tấ n Vinh Trường Cao đẳ ng Công nghê ̣ Thông tin, Đại học Đà Nẵng; trantanvinh@hotmail.com Tóm tắt - Một trong những giải pháp nâng cao độ tin cậy cung cấ p Abstract - Installing sectionalizing switches is one of the methods điện của lưới điện phân phố i là lắ p đặt dao cách ly phân đoạn trên used to improve the reliability of distribution networks. In such các nhánh của lưới điện. Nhờ giảm phạm vi và thời gian mấ t điện networks, the annual cost of interruptions is reduced by shortening khi cô lập sự cố nên sẽ giảm được thiệt hại hằ ng năm do mấ t điện. the outage duration. However, these switches need to be invested Tuy nhiên cầ n phải đầ u tư kinh phí để lắ p đặt và vận hành bảo in to operate and be maintained. Optimizing installing dưỡng. Vì vậy, cầ n phải tin ́ h toán tim ̀ phương án tố i ưu lắ p đặt các sectionalizing switches is, thus, necessary. This paper presents an thiế t bi ̣ phân đoạn. Trong bài báo này, trin ̀ h bày việc giải bài toán optimal measure to install sectionalizing switches on distribution tố i ưu hóa việc lắ p đặt dao cách ly phân đoạn trên lưới điện phân networks based on dynamic programming. The optimal problem is phố i hiǹ h tia bằ ng phương pháp quy hoạch động. Bài toán tố i ưu solved by breaking it down into a collection of simpler subproblems đượ c chia thành nhiề u bước tin ́ h, các điề u khiể n tố i ưu ở từng of which the optimal solution can be found based on Bellman bước tim ̀ được dự a vào phương trin ̀ h truy toán quy hoạch động equations of dynamic programming. The paper presents an Bellman. Trên cơ sở thuật toán và chương trin ̀ h được xây dự ng, example of this method relying on algorithms and Matlab bài báo trin ̀ h bày ví dụ áp dụng để minh họa cho phương pháp. programming. Từ khóa - lưới phân phố i; dao cách ly phân đoạn; độ tin cậy; tố i Key words - distribution networks; sectionalizing switches; ưu hóa; hàm mục tiêu; phương pháp quy hoạch động. reliability; optimization; objective-function; dynamic programming. 1. Đặt vấn đề f  a vha tc  K  Hmđ (1 ) Cùng với sự tăng trưởng của nhu cầ u phu ̣ tải sử du ̣ng Trong đó: avh là hê ̣ số vâ ̣n hành bảo quản thiế t bi,̣ điên, lưới điê ̣n phân phố i (LPP) ngày càng phát triể n rô ̣ng thường lấ y bằ ng 8-10%; atc =1/Ttc với Ttc là thời gian thu lớn và phức ta ̣p. Mô ̣t trong những giải pháp để nâng cao đô ̣ hồ i vố n đầ u tư chênh lê ̣ch, thường lấ y bằ ng 8-10 năm; K là tin câ ̣y cung cấ p điê ̣n cho phu ̣ tải là lắ p đă ̣t các thiế t bi phân ̣ vố n đầ u tư thêm CLPĐ; Hmđ là thiê ̣t ha ̣i mấ t điê ̣n hằ ng năm đoa ̣n trên lưới phân phố i nhằ m ha ̣n chế viê ̣c mấ t điê ̣n của do sự cố các phầ n tử trên lưới điê ̣n [1, 2]: các phu ̣ tải trong quá trình cô lâ ̣p sự cố để sửa chữa. Viê ̣c lắ p đă ̣t các dao cách ly phân đoa ̣n (CLPĐ) sẽ giảm đươ ̣c H mđ  cmđ  A mđ (2 ) thiê ̣t ha ̣i do mấ t điê ̣n, nhưng ngươ ̣c la ̣i cầ n phải bỏ ra chi phí đầ u tư và bảo quản vâ ̣n hành. Vì vâ ̣y, vấ n đề đă ̣t ra là Amđ là lươṇ g điện năng bi ̣ mấ t (không cung cấ p đươ ̣c) cầ n phải lựa cho ̣n phương án lắ p đă ̣t các dao cách ly phân hằ ng năm do sự cố (kWh); và cmđ là đơn giá điê ̣n năng do đoa ̣n trên LPP như thế nào cho tố i ưu, trên cơ sở hài hoà mấ t điê ̣n (đ/kWh). giữa chi phí và khoản tiề n tiế t kiê ̣m đươ ̣c. Nế u số nhánh của LPP lớn, sẽ có số lươṇ g lớn các tổ hơ ̣p các nhánh cầ n Vì vâ ̣y, bài toán tố i ưu lắ p đă ̣t các CLPĐ trên LPP là đươ ̣c xem xét lắ p đă ̣t CLPĐ, dẫn đế n khố i lươṇ g tính toán xác đinḥ số lươ ̣ng và vi tri ̣ ́ lắ p đă ̣t các CLPĐ trên các nhánh lớn, thời gian tính toán lâu. Vì vâ ̣y, trong bài báo sẽ đề xuấ t của LPP sao cho cực tiể u hàm mu ̣c tiêu chi phí tính toán áp du ̣ng phương pháp quy hoa ̣ch đô ̣ng để tìm lời giải tố i ưu trung bình hằ ng năm. bằ ng cách chia bài toán thành nhiề u bài toán con đơn giản 3. Thuâ ̣t toán tố i ưu hóa viêc̣ lắ p đă ̣t CLPĐ trên LPP hơn, nghiã là biế n quá trình tố i ưu toàn cu ̣c thành quá trình bằ ng phương pháp quy hoa ̣ch đô ̣ng tố i ưu nhiề u bước. Giả sử có N thiế t bi phân ̣ đoa ̣n đươ ̣c tính toán để lắ p đă ̣t 2. Bài toán tố i ưu hóa lắ p đă ̣t CLPĐ trên LPP vào N nhánh của LPP, thì sẽ có (2N-1) tổ hơ ̣p các nhánh có Xét lưới điê ̣n phân phố i da ̣ng hình tia, đầ u xuấ t tuyế n thể lắ p đă ̣t. Khi lưới điê ̣n có số nhánh lớn, các tổ hơ ̣p nhánh thường có đă ̣t các máy cắ t điê ̣n. Nế u đă ̣t các CLPĐ sẽ giảm cầ n xem xét sẽ nhiề u, dẫn đế n thời gian tính toán lâu. Để thiê ̣t ha ̣i mấ t điện trung bình hằ ng năm vì có thể thao tác giải bài toán tố i ưu trên, trong bài báo này đề xuấ t phương CLPĐ để ha ̣n chế pha ̣m vi mấ t điê ̣n khi sửa chữa sự cố các pháp quy hoa ̣ch đô ̣ng (QHĐ), sẽ đươ ̣c trình bày chi tiế t ở phầ n tử trên lưới [1, 3, 5]. các phầ n sau. Tuy nhiên, khi đó cầ n phải đầ u tư vố n để lắ p đă ̣t cũng 3.1. Phương pháp quy hoac̣ h động như vâ ̣n hành bảo quản. Viê ̣c lắ p đă ̣t thêm mô ̣t CLPĐ chỉ Phương pháp quy hoa ̣ch đô ̣ng dựa trên nguyên lý tố i có lơ ̣i khi số tiề n tiế t kiê ̣m đươ ̣c trung bình hằ ng năm do ưu Bellman “Dáng điê ̣u tố i ưu có tính chấ t là dù điề u nâng cao đô ̣ tin câ ̣y phải lớn hơn chi phí trung bình hằ ng khiể n ban đầ u có da ̣ng thế nào, thì điề u khiể n tiế p theo năm cho đầ u tư và vâ ̣n hành bảo quản. Để so sánh các theo cũng phải là tố i ưu trong tra ̣ng thái thu đươc̣ của điề u phương án tìm phương án tố i ưu, hàm mu ̣c tiêu là chi phí khiể n ban đầ u”, nghiã là “Mô ̣t chiế n lươc̣ tố i ưu chỉ gồ m tính toán hằ ng năm [2, 6]: các sách lươc̣ tố i ưu”. Đây là mô ̣t trong những phương
  2. 12 Trầ n Tấ n Vinh pháp tố i ưu hó a hiê ̣n đa ̣i và ma ̣nh mẽ, đươc̣ ứng du ̣ng để Quá trình ngược: nhằ m chuẩ n bi ̣ thông tin về tố i ưu giải những bài toán tố i ưu nhiề u bước hoă ̣c nhiề u giai cho bài toán khi xét từ bước đầ u tiên (chỉ có 1 dao cách ly đoa ̣n [2, 4]. phân đoa ̣n) cho đế n bước cuố i cùng (khi có n CLPĐ). Giả sử có N dao cách ly phân đoa ̣n cầ n phải đươ ̣c bố trí Phương trình quy hoa ̣ch đô ̣ng Bellman có da ̣ng tổ ng quát lắ p đă ̣t trên n nhánh của lưới điê ̣n phân phố i hình tia. Viê ̣c như biể u thức (3 ). giải bài toán tố i ưu theo phương pháp Quy hoa ̣ch đô ̣ng Bước tính đầ u tiên (K=0): Khởi đô ̣ng bài toán với đươ ̣c trình bày tổ ng quát như Hình 1. trường hơ ̣p chưa lắ p đă ̣t dao cách ly phân đoa ̣n, lúc này giá tri ̣hàm mu ̣c tiêu là: f 0  a vha tc  K  H mđ 0  H mđ 0 (5 ) Trong đó Hmđ0 là thiê ̣t ha ̣i mấ t điê ̣n khi chưa đă ̣t CLPĐ nào trên LPP. Bước tính I: Xét trường hơp̣ chỉ có mô ̣t CLPĐ, cầ n tính toán sẽ lắ p vào nhánh nào cho tố i ưu. Lầ n lươṭ tính cho các trường hơp̣ chuyể n từ tra ̣ng thái ban đầ u đế n các nhánh xj (j =1 : n) trong tâ ̣p XI các nhánh. Cuố i bước tính nà y ta có các kế t quả giá tri ̣ min của hà m mu ̣c tiêu fI(xj) gán cho từng nút j; và chi phí cực tiể u khi lắ p đă ̣t mô ̣t CLPĐ trên LPP sẽ là: f I  min x jX I  f I (x j )  (6 ) Hình 1. Sơ đồ tính toán theo phương pháp QHĐ Bước tính II: Xét trường hơ ̣p có 2 CLPĐ đươ ̣c xem xét Chia bài toán gồ m N bước tính, mỗ i bước tính thứ K đă ̣t ở các nhánh nào trên LPP để tố i ưu hàm mu ̣c tiêu. tương ứng với K dao cách ly phân đoa ̣n (K = I, II,..,N). Ở Giả thiế t CLPĐ lắ p đă ̣t thêm vào nhánh số 2 (ký hiê ̣u mỗ i bước tính K có mô ̣t tâ ̣p hơ ̣p các nhánh đươ ̣c lựa cho ̣n, nhánh x2,II). Liên kế t nhánh này với các nhánh trong tâ ̣p ký hiê ̣u là XK = {x1, x2,..,xj,..,xn} trong đó xj là các nhánh XI ở bước I, ngoa ̣i trừ nhánh số 2. Mỗ i mô ̣t liên kế t tương (j=1 : n). ứng với mô ̣t tổ hơp̣ 2 nhánh lắ p đă ̣t CLPĐ. Tính toán các Go ̣i vK(xi,K-1; xj,K) là hiê ̣u quả kinh tế (tiế t kiê ̣m chi phí) giá tri ̣ của hàm mu ̣c tiêu cho các phương án nà y và so khi liên kế t mô ̣t nhánh xi (ở bước K-1) với nhánh xj (ở bước sánh chúng để tìm giá tri ̣ cực tiể u fII(2). Tương tự, tính K); nghiã là đă ̣t thêm so với bước tính trước mô ̣t CLPĐ ở cho tấ t cả các nhánh xj của tâ ̣p XII. Như vâ ̣y, cuố i bước nhánh xj. Ví du ̣ như trên Hình 1 thì vII(2,1) là khoản tiế t kiê ̣m tính nà y có đươc̣ các giá tri ̣ cực tiể u fII(xj). So sánh các chi phí khi đă ̣t thêm mô ̣t CLPĐ ở nhánh 1 khi ở bước trước giá tri ̣ này tì m đươc̣ cực tiể u, là chi phí tố i ưu khi đă ̣t 2 đã có mô ̣t CLPĐ đă ̣t ở nhánh 2. CLPĐ vào n nhánh của LPP: Cuố i mỗ i bước tính K, mỗ i nhánh xj trong tâ ̣p XK sẽ x jX II  f II  min f II ( x j )  (7 ) đươ ̣c gán các giá tri f̣ K(xj) là chi phí tính toán hằ ng năm cực tiể u ứng với phương án lắ p đă ̣t tố i ưu các CLPĐ khi có K Cuố i bước này, chỉ lưu la ̣i các kế t quả fII và fII(xj), cũng dao cách ly và trong đó có mô ̣t dao đươ ̣c đă ̣t ở nhánh xj. như các phương án kế t nố i các nhánh để phu ̣c vu ̣ cho viê ̣c Giá tri ̣ tố i ưu này đươ ̣c tính theo phương trình quy hoa ̣ch đi tìm lời giải tố i ưu trong quá trình thuâ ̣n. đô ̣ng Bellman: Tương tự tính toán cho đế n bước cuố i cùng. Như vâ ̣y f K ( x j )  min  f K 1(X K 1)  v K (X K 1, x j )  (3 ) qua N bước tính, ta đã có đầ y đủ thông tin về lời giải tố i ưu X K 1 có điề u kiê ̣n khi đi từ bước đầ u tiên (có 1 CLPĐ) cho đế n bước cuố i cùng (có N CLPĐ). Ở mỗ i bước tính K, giá tri ̣ cực tiể u của hàm mu ̣c tiêu (ký hiê ̣u là fK) là chi phí tố i ưu khi phân bố K dao cách ly Quá trình thuận: Là quá trình đi tìm lời giải của bài phân đoa ̣n trên n nhánh của xuấ t tuyế n lưới phân phố i: toán tố i ưu toàn cu ̣c. Dựa vào chi phí tính toán hằ ng năm  f K  min f K ( x j ) XK  (4 ) cực tiể u (cực tiể u hàm mu ̣c tiêu) ở bước tính cuố i cùng, ở đây là fN, ta tìm phương án tố i ưu bố trí CLPĐ như sau: Giả sử fN đươ ̣c gán cho nhánh xs ở cuố i bước tính N; 3.2. Thuật toán Quy hoac̣ h động giải bài toán tố i ưu lắ p ta tìm la ̣i nhánh ở bước trước (N-1) mà nhánh xs này liên đăṭ dao cách ly phân đoaṇ trên LPP kế t, giả sử là nhánh xr(N-1). Như vâ ̣y ngoài nhánh xs CLPĐ Dữ liê ̣u ban đầ u của bài toán bao gồ m: Cấ u trúc lưới, vi ̣ sẽ đươ ̣c đă ̣t thêm ở nhánh xr. Cứ thế , tiế p tu ̣c truy hồ i về la ̣i trí đă ̣t MCĐ, các thông số đô ̣ tin câ ̣y của LPP như cường bước đầ u tiên, sẽ tìm đươ ̣c tâ ̣p hơ ̣p tố i ưu các nhánh đươ ̣c đô ̣ sự cố , thời gian thao tác đổ i nố i, thời gian sửa chữa trung lắ p đă ̣t CLPĐ (xem Hình 1). bình của các phầ n tử; các số liê ̣u liên quan đế n tính kinh tế Trong trường hơ ̣p chi phí cực tiể u ở bước sau (bước L) như chi phí lắ p đă ̣t, vâ ̣n hành CLPĐ, giá thiê ̣t ha ̣i mấ t điê ̣n, lớn hơn chi phí cực tiể u ở bước trước (L-1) thì quá trình thời gian thu hồ i vố n đầ u tư,… tính toán sẽ dừng la ̣i ở bước (L-1), nghiã là số lươ ̣ng tố i ưu Viê ̣c giải bài toán theo phương pháp Quy hoa ̣ch đô ̣ng của CLPĐ chỉ là (L-1). đươ ̣c thực hiê ̣n gồ m hai quá trình [2]: Sơ đồ thuâ ̣t toán quy hoa ̣ch đô ̣ng đươ ̣c trình bày như
  3. ISSN 1859-1531 - TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG, SỐ 05(114).2017-Quyển 2 13 hình sau: điê ̣n năng bi ̣ ngừng cung cấ p điê ̣n trung bình hằ ng năm là Amđ(K-1). Nế u lắ p thêm dao cách ly thứ K vào nhánh xj thì lươṇ g điê ̣n năng bi ̣ngừng cung cấ p là Amđ(K). Thiê ̣t ha ̣i mấ t điê ̣n sẽ giảm đi mô ̣t lươṇ g: H mđ  [A mđ (K)  A mđ (K  1)]  c mđ (8) Vì đă ̣t thêm mô ̣t CLPĐ (có giá lắ p đă ̣t là K0) nên chi phí tính toán lắ p đă ̣t và vâ ̣n hành tăng thêm mô ̣t lươṇ g: C  a vha tc  K 0 (9) Vì vâ ̣y hiê ̣u quả kinh tế sẽ đươc̣ tính: vK (x i,K1; x j,K )  C  Hmđ (10) 4. Tính toán áp du ̣ng Dựa vào sơ đồ thuâ ̣t toán, tác giả đã xây dựng chương trình tính toán trên nề n Matlab; đươ ̣c ứng du ̣ng để tính toán tố i ưu hóa lắ p đă ̣t CLPĐ trên LPP da ̣ng hình tia bấ t kỳ. Để minh ho ̣a cho thuâ ̣t toán, xét LPP hình tia đơn giản như Hình 3 và số liê ̣u cho ở Bảng 1 và Bảng 2. Hình 3. Sơ đồ lưới điê ̣n phân phố i dạng hình tia Bảng 1. Số liê ̣u nhánh LPP Nhánh 1 2 3 4 5 6 7 Nút đầ u 0 1 2 3 2 3 7 Nút cuố i 1 2 3 4 6 7 8 Chiề u dài (km) 2,5 2,8 3,0 2,1 1,5 1,4 1,2 Bảng 2. Số liê ̣u phụ tải tại các nút Hình 2. Sơ đồ thuật toán quy hoạch động Nút 1 2 3 4 5 6 7 8 3.3. Thiê ̣t haị mấ t điê ̣n và hiê ̣u quả kinh tế P (kW) 0 1.260 900 800 700 500 500 400 a. Thiêṭ ha ̣i mấ t điêṇ Cường đô ̣ sự cố của các nhánh đường dây: λ = 0,2 Thiê ̣t ha ̣i mấ t điê ̣n Hmđ trong hàm mu ̣c tiêu (1 ) của bài [1/km.năm]; Thời gian thao tác đổ i nố i các CLPĐ: Ts = 0,5 toán tố i ưu đươc̣ tính trên cơ sở tính toán đô ̣ tin câ ̣y của h; Thời gian sửa chữa sự cố trung bình: Tsc = 2 h; Giá thiế t lưới điê ̣n phân phố i. Khi xét đế n thao tác các dao cách ly bi ̣phân đoa ̣n: K0 =15.106 đ; Thời gian thu hồ i vố n: Ttc = 8 phân đoa ̣n sau khi má y cắ t đầ u xuấ t tuyế n đã cắ t do sự cố năm; Hê ̣ số vâ ̣n hành bảo quản: avh =0,1; Giá thiê ̣t ha ̣i mấ t trên các phầ n tử của lưới điê ̣n, có thể sử du ̣ng phương điê ̣n: cmđ = 1.800 đ/kWh. pháp tra ̣ng thái để tính toán các chỉ tiêu đô ̣ tin câ ̣y của lưới điê ̣n. Trong bài báo này sử du ̣ng chương trình Matlab 4.1. Kế t quả tính toán đươc̣ trình bày trong [5]. Thiê ̣t ha ̣i mấ t điê ̣n đươ ̣c tính theo Bước K=0 (khởi động bài toán): biể u thức (2 ). Khi chưa có CLPĐ, thiê ̣t ha ̣i mấ t điê ̣n là f0 = Hmđ0 = b. Hiêụ quả kinh tế 66,033. 106 đ Hiê ̣u quả kinh tế tăng thêm là khoản tiế t kiê ̣m chi phí Bước K=I: khi liên kế t nhánh xi (ở bước K-1) với nhánh xj (ở bước K), Xét trường hơ ̣p chỉ có mô ̣t CLPĐ đươ ̣c xem xét đă ̣t ở đươ ̣c ký hiê ̣u là vK(xi,K-1 ;xj,K) tính như sau: các nhánh từ 2 đế n 7. Giả sử PBPĐ đă ̣t ta ̣i nhánh 2 số tiề n Ở cuố i bước tính K-1, giả sử nhánh xi đươ ̣c gán giá tri ̣ tiế t kiê ̣m đươ ̣c về thiê ̣t ha ̣i mấ t điê ̣n là 13.305.600đ; trong tố i ưu fK-1(xi), tương ứng với phương án lắ p đă ̣t các DCL khi chi phí tính toán về vố n lắ p đă ̣t và vâ ̣n hành tăng thêm đươ ̣c xác đinh ̣ bằ ng đường đi tố i ưu từ nhánh xi này về các 3.375.000đ; Hiê ̣u quả kinh tế v = - 9.930.600 đ. Hàm mu ̣c bước trước. Với phương án lắ p đă ̣t này, tính đươ ̣c lươ ̣ng tiêu fI (2) = f0 + v = 56,10.106 đ. Kế t quả tính ở bước tính
  4. 14 Trầ n Tấ n Vinh K = I đươ ̣c trình bày trong Bảng 3: Tính toán dừng la ̣i ở bước IV vì giá tri ̣ nhỏ nhấ t của Bảng 3. Kế t quả tính toán bước tính K = I hàm mu ̣c tiêu ở bước V là 52,366.106 đ lớn hơn fIV; nghiã là viê ̣c đă ̣t thêm PBPĐ thứ năm vào LPP không còn có lơ ̣i Lơ ̣i nhuâ ̣n Hàm mu ̣c tiêu Phương án đă ̣t nữa, tiề n tiế t kiê ̣m do tăng thêm đô ̣ tin câ ̣y không bù la ̣i Nhánh xj vj fI(xj) CLPĐ ở cuố i đươ ̣c chi phí lắ p đă ̣t vâ ̣n hành CLPĐ. (10 đồ ng) 6 (106 đồ ng) bước I Vậy phương án tối ưu là sử dụng 4 CLPĐ lắp vào đầu 2 -9,931 56,102 2 các nhánh đường dây {2, 3, 5, 6}. Đường đi tối ưu của các 3 -9,697 56,336 3 bước tính như Hình 4. 4 -3,217 62,816 4 5 -1,550 64,483 5 6 4,413 61,620 6 7 -0,651 65,382 7 Phương án tố i ưu fI = 56,102 2 Bước K=II: Xét trường hợp có 2 CLPĐ, cầ n phải đă ̣t CLPĐ thứ hai này ở đâu khi đã có 1 CLPĐ đã lắ p đă ̣t trên lưới? Giả sử CLPĐ này được xem xét đă ̣t ở nhánh 2 chẳ ng ha ̣n. Liên kế t nhánh 2 với các nhánh ở bước I (trừ nhánh 2), tính toán hiê ̣u quả kinh tế của các phương án liên kế t và tìm giá tri ̣hàm mu ̣c tiêu nhỏ Hình 4. Sơ đồ các bước tính tố i ưu hóa nhấ t cho nhánh 2, fII(2) = 52,868.106 đ. Tương tự tính cho tấ t 4.2. Nhận xét cả các nhánh, có được kế t quả bước tính II như Bảng 4: Giá tri ̣ tố i ưu của hàm mu ̣c tiêu là 50,20.106 đ, giảm Bảng 4. Kế t quả tính toán bước II đươ ̣c 12,83.106 đ so với trường hơ ̣p không đă ̣t CLPĐ. Liên kế t Ở bước tính III, khi liên kế t nhánh 7 với nhánh 2 ở bước Lơ ̣i nhuâ ̣n Hàm mu ̣c tiêu Phương án Từ Đế n tính trước, giá tri ̣ nhỏ nhấ t của hàm mu ̣c tiêu lớn hơn hàm v(xj,XI) fII(xj) đă ̣t CLPĐ ở nhánh nhánh cuố i bước II mu ̣c tiêu tố i ưu ở bước trước (fIII(7) > fII(2)). Vì vâ ̣y, quyế t (106 đồ ng) (106 đồ ng) xj bước I đinh ̣ đi từ nhánh 7 đế n nhánh 2 không phải là mô ̣t quyế t đinh ̣ tố i ưu, nên không thể nằ m trong dãy quyế t đinh ̣ tố i ưu. 2 3 -3,468 52,868 2, 3 Vì vâ ̣y, có thể không cầ n xem xét nhánh 7 cho những bước 3 6 -9,697 51,923 3, 6 tiế p theo, tâ ̣p hơ ̣p các nhánh lựa cho ̣n XK để xem xét sẽ 4 2 -0,556 55,546 4, 2 giảm bớt kích thước và như vâ ̣y sẽ giảm đươ ̣c khố i lươṇ g tính toán. 5 2 -1,549 54,553 5, 2 Nế u có số lươṇ g CLPĐ là K nhỏ hơn số lươṇ g tố i ưu 6 3 -4,413 51,923 6, 3 N, ta có thể dễ dàng tìm đươ ̣c phương án tố i ưu dựa vào kế t quả bước tính bước K. Ví du ̣, nế u chỉ có 2 CLPĐ, thì 7 3 -0,652 55,684 7, 3 phương án tố i ưu là đă ̣t vào hai nhánh 3 và 6. Phương án tố i ưu fII = 51,923 3, 6 5. Kết luận Tương tự, tính cho bước tiế p theo. Đế n cuố i bước tính IV kế t quả như Bảng 5: Phương pháp quy hoạch động phù hợp để giải bài Bảng 5. Kế t quả tính toán bước K = IV toán tối ưu hóa số lượng và vị trí lắp đặt trên lưới điện phân phối. Phương trình Bellman là cơ sở để tìm các điều Liên kế t Phương án khiển tối ưu trong các bước tính toán. Lơ ̣i nhuâ ̣n Hàm mu ̣c tiêu Ứng dụng phương pháp quy hoạch động cho phép Nhánh Nhánh v(xj, XIII) fIV(xj) đă ̣t CLPĐ ở xj bước cuố i bước tính toán nhanh chóng phương án tối ưu bố trí các dao tính III (106 đồ ng) (106 đồ ng) IV cách ly trên lưới điện phân phối để nâng cao độ tin cậy cung cấp điện cho các phụ tải. Phương pháp này càng tỏ 2 5 -0,373 50,200 2, 3, 5, 6 ra hiệu quả khi ứng dụng trong hệ thống điện phân phối 3 4 -0,513 53,483 2, 3, 4, 5 hiện nay có số nhánh lớn. Phạm vi nghiên cứu trong bài báo chỉ mới dừng lại ở lưới phân phối dạng hình tia. Tuy 4 5 +2,166 52,539 3, 4, 5, 6 nhiên, có thể phát triển để ứng dụng tính toán trong lưới 5 6 -1,550 50,200 2, 3, 5, 6 điện mạch vòng – vận hành hở. Qua thuật toán và chương trình Matlab đã xây dựng, 6 3 -1,118 50,200 2, 3, 5, 6 có thể ứng dụng để tính toán thiết kế quy hoạch lưới 7 3 +0,869 52,187 2, 3, 5, 7 điện phân phối trong thực tế, tìm ra phương án lắp đặt các thiết bị phân đoạn đạt được mục tiêu tối ưu về mặt Phương án tố i ưu fIV = 50,200 2, 3, 5, 6 kinh tế.
  5. ISSN 1859-1531 - TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG, SỐ 05(114).2017-Quyển 2 15 TÀI LIỆU THAM KHẢO [4] Allen J. Wood, Power Generation, Operation, and Control, John Wiley & Sons, 1996. [1] Trần Bách, Lưới điện và Hệ thống điện, tập II, NXB Khoa học và [5] Trầ n Tấ n Vinh, “Tính toán các chỉ tiêu đô ̣ tin câ ̣y hê ̣thố ng điê ̣n phân Kỹ thuật, 2000. phố i dựa trên tra ̣ng thái các phầ n tử”, Tạp chí Khoa học và Công [2] Đă ̣ng Ngo ̣c Dinh và các cô ̣ng sự; Hê ̣ thố ng điê ̣n, NXB Khoa ho ̣c và nghê ̣ ĐHĐN, Số 05(90), 2015. Kỹ thuâ ̣t, 1980. [6] Hô Quang Viñ h, “Tối ưu hóa số lượng và vị trí đặt thiết bị phân đoạn [3] J. Endrenyi, Reliability Modelling in Electric Power Systems, John trên lưới điện phân phối bằng phương pháp quy hoạch động”, Luận Wiley & Sons, 1978. văn thạc si ̃ kỹ thuật, ĐHĐN, 2009. (BBT nhận bài: 29/03/2017, hoàn tất thủ tục phản biện: 20/04/2017) ̣
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí
65 tài liệu
2418 lượt tải
THÔNG TIN
TRỢ GIÚP
HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG
Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2