فهرست مطالب
نشریه مهندسی برق و مهندسی کامپیوتر ایران
سال دهم شماره 1 (پیاپی 29، بهار 1391)
- الف- مهندسی برق
- 64 صفحه،
- تاریخ انتشار: 1391/02/04
- تعداد عناوین: 7
-
-
سرمقالهصفحه 1
-
صفحه 3برنامه ریزی توسعه شبکه انتقال، یکی از مهم ترین بخش های برنامه ریزی توسعه شبکه برق می باشد. تا کنون روش های مختلفی جهت انجام این برنامه ریزی مورد استفاده قرار گرفته اند تا بتوانند بهترین حالت توسعه شبکه انتقال را ارائه دهند. در این مقاله، روش های برنامه ریزی خطی ترکیبی عدد- صحیح (MILP) و برنامه ریزی غیر خطی ترکیبی عدد- صحیح (MINLP) جهت انجام مطالعات برنامه ریزی توسعه شبکه انتقال مورد استفاده قرار گرفته و روش جدید برنامه ریزی غیر خطی (NLP) با حذف عدد صحیح به عنوان روشی جدید معرفی گشته است. همچنین در انجام مساله برنامه ریزی، حالات مختلف وقوع پیشامد نیز در حل مساله وارد شده است که در مطالعات گذشته، این مهم صورت نگرفته بود. برای حل مساله، ترکیب های مختلفی از توابع هدف شامل هزینه توسعه، هزینه بهره برداری و هزینه تلفات مورد توجه قرار گرفته و نتایج حالات مختلف با یکدیگر مقایسه شده اند. برای بررسی امکان دسترسی به نقطه بهینه مطلق در مساله حاضر، روش حل BARON به عنوان روش حل مناسب مورد استفاده قرار گرفته است. روش های ارائه شده بر روی شبکه نمونه 6شینه گارور و شبکه 118شینه IEEE اعمال شده است. نتایج به دست آمده، نشان دهنده امکان دسترسی به نقطه بهینه مطلق با دقت و سرعت بالا با استفاده از روش های مدل سازی MINLP و NLP است. همچنین مشاهده می شود که با در نظرگیری حالات وقوع پیشامد، نتایج توسعه شبکه، دقیق تر و صحیح تر خواهد بود.
کلیدواژگان: روش های مدل سازی MINLP، MILP و NLP، وقوع پیشامد، روش حل BARON -
صفحه 15سلول های هرمی هسته حلزونی پشتی (DCN)، دارای الگوهای پاسخ نورونی با تاخیرهای متفاوتی هستند. این سلول ها دارای دو جریان پتاسیمی گذرا به نام های IKif و IKis هستند که به ترتیب دارای دریچه های نافعال شوندگی با دینامیک سریع و آهسته می باشند. جریان های پتاسیمی گذرا یعنی جریان های دارای دریچه های فعال شوندگی و نافعال شوندگی در تنظیم تاخیر قبل از شلیک پتانسیل های عمل تاثیر دارند. این جریان ها الگوهای متفاوتی از پاسخ نورونی مانند شلیک پیوسته بلافاصله بعد از اعمال تحریک یا پاسخ گویی با تاخیری طولانی بعد از ایجاد یک تک اسپایک پیشتاز یا حتی بدون تک اسپایک آغازین را به نمایش می گذارند. در گزارش پیش رو، رفتار پاسخ نورونی سلول های هرمی DCN با استفاده از یک مدل دارای رسانایی 3متغیره شبیه سازی شده است و در ادامه با استفاده از روش های تحلیلی سیستم های دینامیکی، مکانیسم های زیربنایی پاسخ های نورونی مدل ارائه شده توجیه شده است. این مدل نسخه کاهش یافته ای از یک مدل الکتروفیزیولوژیکی با 10 متغیر حالت می باشد.
کلیدواژگان: پاسخ نورونی، مدل سازی سلولی، هسته حلزونی پشتی DCN، تاخیر پاسخ -
ارزیابی امنیت استاتیکی و دینامیکی سیستم قدرت بر اساس ریسک و بهبود آن به وسیله برنامه ریزی مجدد تولیدصفحه 25تعیین سطح امنیت سیستم قدرت، به طور سنتی با استفاده از معیارهای قطعی انجام می پذیرد. با استفاده از این معیار در نهایت نقاط بهره برداری سیستم قدرت به دو دسته دارای امنیت و فاقد امنیت دسته بندی می شود. اگر در صورت وقوع یک خطای مشخص، متغیرهای بهره برداری از حدود خود خارج شوند (شرایط فاقد امنیت) لازم است تصمیمات پیشگیرانه ای اتخاذ شود تا از امنیت سیستم در صورت وقوع خطا اطمینان حاصل گردد. علاوه بر معیار قطعی جهت تعیین سطح امنیت سیستم قدرت، اخیرا از معیار احتمالاتی و یا معیار بر اساس ریسک استفاده می شود. ارزیابی امنیت بر اساس ریسک، بر محاسبه شاخص ریسک استوار می باشد.
در این مقاله شاخص های ریسک امنیت استاتیکی و امنیت دینامیکی مطالعه و بررسی شده است. یک شاخص جدید ریسک پایداری گذرا تعریف شده و از آن در تصمیمات بهره بردار استفاده شده است.
به طور معمول امنیت به عنوان یک قید در تصمیمات بهره برداری در نظر گرفته می شود. در این مقاله برای اولین بار، شاخص ریسک امنیت استاتیکی به عنوان تابع هدف و شاخص ریسک امنیت دینامیکی به عنوان قید مساله برنامه ریزی مجدد تولید لحاظ شده است. تصمیم بهره بردار در دو حالت ارزیابی قطعی و ارزیابی بر اساس ریسک مقایسه شده است. متغیر حالت بهره برداری، میزان توان اکتیو تولیدی نیروگاه ها و ولتاژ مرجع ژنراتورها بوده و از الگوریتم بهینه سازی گروهی پرندگان به دلیل کارایی بالای آن جهت رسیدن به نقطه بهینه تولید استفاده شده است. تابع هدف پیشنهادی شامل حداقل سازی هزینه تولید و حداکثرسازی امنیت (حداقل سازی شاخص ریسک امنیت) و قید مساله شامل در محدوده بودن شاخص ریسک پایداری گذرا می باشد. قابلیت بالای روش پیشنهادی بر روی شبکه 24 شین IEEE نشان داده شده است.
کلیدواژگان: امنیت استاتیکی، امنیت دینامیکی، پایداری گذرا، شاخص ریسک، برنامه ریزی مجدد تولید، الگوریتم بهینه سازی گروهی پرندگان -
صفحه 35در این مقاله 4 سناریوی تامین انرژی مصرف کنندگان با استفاده از تابع هدف پیشنهادی با هم مقایسه گردیده و مناسب ترین روش تامین انرژی مشخص شده است. 4 سناریوی تامین انرژی عبارتند از: تامین انرژی تنها به وسیله شبکه، شبکه و منابع تولید پراکنده، ریزشبکه به تنهایی و ریزشبکه متصل به شبکه بالادست. این سناریوهای تامین انرژی در قالب دو حالت، بارها بر روی یک فیدر و بارها بر روی فیدرهای مجزا محاسبه و با هم مقایسه می شوند. تابع هدف پیشنهادی برای هر کدام از سناریوها دارای دو بعد اقتصادی و قابلیت اطمینان است. بعد اقتصادی شامل هزینه ثابت و هزینه جاری تامین انرژی و بعد قابلیت اطمینان شامل انرژی تامین نشده مصرف کنندگان می باشد که پس از تبدیل تابع هدف به یک بعد با استفاده از برنامه ریزی خطی حل می شود. روش پیشنهادی در این مقاله با روش مشابه مقایسه شده که نتایج نشان از کارآمدبودن و کاربردی تر بودن روش فوق دارد.
کلیدواژگان: مدیریت انرژی، قابلیت اطمینان، مباحث اقتصادی، تولیدات پراکنده -
صفحه 43تراکم در خطوط انتقال یکی از موانع اصلی برای شکل گیری رقابت سالم در بازار برق می باشد و بنابراین تحقیقات متعددی بر روی روش های مدیریت تراکم در بازار برق انجام شده است. از سوی دیگر، رفتار یک سیستم قدرت دارای ماهیت تصادفی است و به همین دلیل در بسیاری از مباحث مطالعاتی مرتبط با بهره برداری و برنامه ریزی، سیستم به صورت غیر قطعی مدل سازی و بررسی می گردد. عدم قطعیت های سیستم قدرت را به طور کلی می توان در سه بخش مستقل بار، تولید و شبکه انتقال بررسی نمود.
در این مقاله، هدف ارائه روشی جدید برای تحلیل تصادفی تراکم به کمک مدل سازی عدم قطعیت های ذاتی سیستم قدرت است. جهت تحلیل مسئله مدیریت تراکم به صورت احتمالی به جای استفاده از روش های معمول، از برنامه ریزی مبتنی بر شانس که روشی برای مدل سازی مسایل بهینه سازی تصادفی است، استفاده می گردد. مدل پیشنهادی مدیریت احتمالی تراکم توسط یک روش عددی با تکیه بر الگوریتم ژنتیک کد حقیقی و تکنیک مونت کارلو تحلیل می شود. برای مطالعه کارایی روش پیشنهادی، مدیریت تراکم به صورت احتمالی بر روی شبکه 9باسه اصلاح شده IEEE پیاده سازی می شود. در این شبکه منتخب، روش پیشنهادی برای تحلیل تصادفی تراکم با روش میانگین مقایسه شده و عملکرد روش ارائه شده در این مقاله ارزیابی می گردد. مطالعه نتایج، نشان دهنده انعطاف پذیری روش پیشنهادی در مدیریت تراکم شبکه انتقال است.
کلیدواژگان: الگوریتم ژنتیک کد حقیقی، برنامه ریزی مبتنی بر شانس، تکنیک مونت کارلو، عدم قطعیت های سیستم قدرت، مدیریت احتمالی تراکم -
صفحه 52با تجدید ساختار در صنعت برق، قیمت گذاری انتقال به یکی از مسایل مهم صنعت برق مبدل شده است. برای دست یابی به یک محیط رقابتی سالم باید قیمت گذاری به صورت منصفانه صورت گیرد. در این مقاله روش ردگیری بار مورد بحث قرار می گیرد که هزینه انتقال برای هر بازیگر قبل از اجرای بازار با استفاده از داده های آماری برآورد می شود. در این مقاله از ترکیب ضرایب رگرسیون خطی و ضرایب همبستگی، ضرایب مشارکت به دست می آید که توصیف مناسبی از هزینه انتقال ارائه می دهد. برای این منظور ابتدا با استفاده از داده های آماری نقاط کار مختلفی حول نقطه کار نامی ساخته می شود. سپس برای هر نقطه کار پخش بار شبکه محاسبه شده و ضرایب رگرسیون خطی و همبستگی بین میزان تولید/ مصرف هر تولیدکننده/ مصرف کننده و توان عبوری از هر خط به دست می آید و از ترکیب این ضرایب سهم بازیگران از هزینه انتقال محاسبه می شود. در پایان ضرایب مشارکت برای شبکه 39 شینه IEEE محاسبه شده و نتایج آن با روش های قبلی مقایسه می شود. مقایسه نتایج نشان می دهد که روش های بررسی شده هزینه انتقال را پوشش می دهند اما سهم تعیین شده برای هر بازیگر با استفاده از روش این مقاله، تناسب بیشتری با میزان استفاده از شبکه انتقال دارد.
کلیدواژگان: ردگیری بار، ضریب همبستگی، Ex، ante Transmission Pricing، ضریب رگرسیون خطی
-
Page 3ts cause different neural responses containing a regular firing, or a long latency before firing with or without a leading spike. In this paper, the firing behavior of DCN pyramidal cells is simulated first Transmission Expansion Planning (TEP) is an important issue of power system planning studies. In literature, different methods are investigated to achieve good solutions for TEP. This paper uses Mixed Integer Linear Programming (MILP) and Mixed Integer Nonlinear Programming (MINLP) methods to study TEP. It also presents a new NLP model in which the integer variables are omitted. Moreover, the models are properly modified so that contingency conditions are also observed. Different combinations of cost functions such as the expansion cost, the operation cost and the cost of the losses are considered and compared. To reach a global optimum solution, BARON solver is applied. The proposed algorithm is applied on Garver 6-bus and IEEE-118 bus test systems. It is shown that modeling the problem by MINLP and NLP methods, in combination with a proper solver, can result in a quick optimum solution.
-
Page 15Pyramidal cells of the dorsal cochlear nucleus (DCN) represent firing types with different latencies. They incorporate two transient potassium currents namely Ikif and Ikis with fast and slow inactivation gatings, respectively. Transient potassium currents i.e. currents having both activation and inactivation gatings influence on the latency before firing. These currents cause different neural responses containing a regular firing, or a long latency before firing with or without a leading spike. In this paper, the firing behavior of DCN pyramidal cells is simulated first with a 3-variable conductance-based model. Next, mechanisms underlie neural responses of the model are analyzed by dynamical systems analysis methods. The model is a reduced version of Kanold and Manis model with 10 variables.
-
Page 25Security assessment is traditionally checked using a deterministic criterion. Based on that, the system may be considered as secured or unsecured. If an unsecured condition is detected, preventive actions are foreseen to make it secure. Recently, risk based security assessment is used in power systems. In this paper, risk-based static and dynamic security assessment is proposed and a new transient stability index is defined. In this paper, the risk index is used as an objective function in the generation reallocation algorithm. In this algorithm, the security is maintained using the generation reallocation. The algorithm is tested on IEEE 24-bus test system and its capabilities are assessed in comparison with a traditional OPF, in which the security is maintained based on a deterministic criterion. Particle Swarm Optimization (PSO) algorithm is used as the optimization tool.
-
Page 35In this paper, four scenarios of energy supply for consumers are compared using the proposed objective function and the most appropriate energy methods have been identified. Four energy scenarios are: energy only by the network, the networks and distributed resources, micro-grid systems only and micro grid connected to the upstream network. The objective function for these energy scenarios are calculated and compared for two different load connections, all loads on one feeder and each load on individual feeders. Proposed objective function for each scenario consists of two dimensions, cost and reliability. Cost dimension includes constant cost, current cost and reliability dimension includes non delivered energy for consumers. After conversion into one dimension, the objective function is solved using linear programming. The proposed method in this paper compared with similar methods and these results demonstrate that the method in this paper is more efficient and practical.
-
Page 43In this paper, a new method for probabilistic congestion management considering power system uncertainties is proposed. Chance constrained programming (CCP) is used to formulate the probabilistic congestion management as an efficient approach for stochastic optimization problems. The CCP based probabilistic congestion management is solved utilizing a numerical approach by applying the Monte-Carlo technique into the real-coded genetic algorithm. The effectiveness of the proposed method is evaluated applying the method to the modified IEEE 9-bus test system. The results of the proposed approach are compared with those of the expected method to have a comprehensive study. The simulation results reflect the flexibility of the proposed approach in transmission congestion management.
-
Page 52Transmission pricing has become one of the important issues of the power industry with the power industry´s restructuring. The pricing should be done fairly to achieve a healthy competitive environment. The load tracking method will be discussed in this paper.For this purpose, various operating points were made around the nominal operating point at first, using statistical data. After that, the network load flow is being calculated for each operating point and the linear regression and correlation coefficients between each producer/consumer’s generation/consumption and the following power of each line, were being achieved and the player's share of the transmission cost is being calculated by combining this coefficients.The participation coefficients were being calculated at the end for the 39 Bus IEEE test system and its results will be compared with previous methods. The Comparison of the results show that the reviewed methods cover the transmission costs, but the determined share for each player using this paper’s method, has a greater proportion with the amount of the transmission network usage.
©2000-2024 magiran.com All Rights Reserved.