به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « resiliency » در نشریات گروه « فنی و مهندسی »

  • S. Behzadi, A. Bagheri *, A. Rabiee
    Due to the increasing occurrence of natural disasters, importance of maintaining sustainable energy for cities and society is felt more than ever. On the other hand, power loss reduction is a challenging issue of active distribution networks (ADNs). Therefore, the distribution network operators (DNOs) should have a certain view on these two problems in today’s smart grids. In this paper, a new convex optimization model is proposed with two objective functions including energy loss reduction in normal operating mode and system load shedding minimization in critical conditions after the occurrence of natural disasters. This purpose is fulfilled through optimal allocation of distributed generation (DG) units from both conventional and renewable types as well as energy storage systems (ESSs). In addition, a new formulation has been derived to form optimal micro-grids (MGs) aiming at energy loss reduction in normal operating condition and resiliency index improvement under emergency situations. The developed model is implemented in GAMS software and the studies have been tested and analyzed on the IEEE 33-bus system. The results verify the effectiveness of the proposed method in terms of energy loss reduction as well as resilience enhancement in extreme operation condition following severe disruptions in the system.
    Keywords: ADN, Distributed Energy Resources, Micro-Grid Formation, Reconfiguration, Resiliency}
  • B. Beram *, A. Sheikholeslami, M. Marzband
    Present study investigates the effects of managing a mobile energy storage system's (MESS) charging and discharging within a multi vector energy network (MVEN) to improve resilience, self-adequacy, load restoration capabilities, and cost-efficiency. It integrates renewable sources like photovoltaics and wind, with energy demands met via the grid, combined heat and power (CHP) systems, and renewables. The electrical and gas networks primarily meet electrical and heating demands, with gas fueling CHP and boiler units. The model also features gas and heat storage to balance demands and uses probability distributions function to account for uncertainties paramaters such as renewable outputs and loads. It tests the system's robustness against power disruptions from natural disasters, examining four case studies and three electric vehicle (EV) charging main scenarios, including a demand response program (DRP). The simulation results validate the effectiveness of the proposed approach in lowering energy costs and improving system resilience. The strategy of coordinated charging and discharging of EVs, combined with the use of DRP, results in significant cost savings and a more stable energy supply. Furthermore, the model's ability to scale and adapt to larger networks is highlighted, showcasing its potential for application in more complex energy systems.
    Keywords: Electrical Vehicle, Multi Vector Energy Network, Demand Response, Resiliency}
  • Mohammad Mousazadeh *, Pooneh Pasha
    Population growth has led to more food demand, especially meat. Designing a supply chain, especially a meat one, is complicated due to the uncertainty of food demand and the perishability of meat. To this aim, we develop a multi-objective mixed-integer linear programming model. The developed model contains four echelons, i.e., farms, slaughterhouses, retailers, and customers. The first objective function minimizes the total costs, the second objective minimizes the distribution time, and the third objective minimizes the network's non-resiliency simultaneously. An enhanced version of the augmented ε-constraint method is employed to solve the suggested model, and a set of Pareto–optimal solutions is found. This study also explores the impact of using the robust possibilistic approach in modeling a supply chain network under uncertainty. Numerical experiments demonstrate that the robust optimization approach brings significantly superior outcomes in comparison to the conventional deterministic approach, and the model provides a practical and valuable tool for real-world supply chain challenges.
    Keywords: Meat Supply Chain, Resiliency, Uncertainty, Improved Augmented Ε-Constraint, Multi-Objective Programming, Robust Possibilistic Approach}
  • Mohammadhossein Moghimi Esfandabadi, Ali Esmaeili *, Kamyab Karbasishargh

    This paper explores strategies to enhance safety, reliability, and performance in military-dependent industries, focusing on five key dimensions. Diversity is highlighted as crucial for effective defence, enhancing system resilience and safety by integrating various capabilities. Technological innovation in AI and robotics empowers military domains against threats, reducing performance risks. The impact of advanced technologies on effectiveness is analyzed. Military infrastructure is emphasized for mission success, with strong, flexible infrastructure vital for safety and reliability. The review examines the role of robust infrastructure in risk reduction. Human resources are crucial, with targeted training programs empowering specialized forces. The importance of investing in human resources is underscored. Communication and coordination among military systems are essential for success, with effective collaboration being complex but necessary. The review provides a roadmap for optimizing system performance in the military field, addressing the dynamic and evolving nature of military applications. This comprehensive approach ensures that military systems are robust, reliable, and capable of meeting contemporary challenges.

    Keywords: Retrofitting, Effectiveness, Defence, Resiliency, Safety & Reliability}
  • رضا غفارپور، سجاد سعدی*، سعید زمانیان، مهرداد محمودیان

    حوادث ناگوار اعم از بلایای طبیعی یا حملات مخرب، خطرات فراوانی را برای عملکرد قابل قبول شبکه های قدرت الکتریکی ایجاد می کنند. علاوه بر این، تجربه های تلخ کسب شده از حوادث فاجعه بار همچون سیل و زلزله در ایران در سال های اخیر، موجب سوق دهی بیشتر تمرکز و توجه به مفهوم تاب آوری شده است. در همین راستا، در این مقاله با توجه به پتانسیل های موجود در شبکه توزیع کشور به همراه تکنولوژی هایی همچون کلیدهای کنترل از راه دور و منابع تولید سیار با توجه به سیاست های توانیر، روشی منعطف را جهت بهبود تاب آوری شبکه های توزیع پیشنهاد می شود. توجه به تغییر آرایش شبکه در زمان واقعی به کمک کلیدهای کنترل از راه دور در کنار استفاده از منابع تولید سیار که قابلیت انتقال در طول شبکه را دارا هستند، قابلیت انعطاف و اتکای بالایی را به ارمغان می آورد. قیود و تابع هدف مساله بهبود تاب آوری سیستم، بطور کامل خطی سازی می شوند تا ضمن کاهش پیچیدگی فضای مساله، زمان حل آن نیز کاهش پیدا کند. برای حل مساله تاب آوری بهینه سیستم توزیع نیز از روش برنامه ریزی خطی آمیخته عدد صحیح استفاده می شود. جهت ارزیابی کارایی روش پیشنهادی، از سیستم توزیع اصلاح شده 33 باس استاندارد استفاده می شود. با توجه به نتایج، زمانی که ژنراتورهای اضطراری با استفاده از روش پیشنهادی پس از وقوع حوادث فاجعه بار در کنار اعزام گروه تعمیرات به محل های مربوطه و انجام عملیات کلیدزنی، در محل های مناسب قرار می گیرند، مقدار تابع هدف و بارهای تامین نشده در حدود 85 درصد کاهش پیدا می کنند. بنابراین، روش پیشنهادی کارایی مناسبی در افزایش  تاب آوری سیستم های توزیع الکتریکی دارد.

    کلید واژگان: تاب آوری, منابع تولید سیار, کلیدهای کنترل از راه دور, هزینه خاموشی مشترکین, برنامه ریزی آمیخته عدد صحیح}
    Reza Ghaffarpour, Sajad Sadi *, Saeid Zamanian, Mehrdad Mahmoudian

    Natural disasters and cyber-attacks pose many risks to the acceptable performance of power grids. In addition, the bitter experiences, gained from the recent Natural disasters in the country, lead to a greater focus on the concept of resilience. In this paper, a flexible method for improving the distribution network distribution resilience is proposed considering remote control switches and mobile power sources according to Tavanir Company policies. In the proposed method, changing the network configuration in real-time, controlling switches, and utilizing mobile power sources bring high flexibility and resilience to the network. The objective functions and constraints of the problem are completely linearized to reduce the complexity and solving time of the resilience problem. The mixed-integer linear programming method is used in the proposed method to optimize the objective functions. A modified IEEE 33-bus distribution system is utilized to evaluate the efficiency of the proposed method. According to the results, when the mobile power sources are located in the network based on the proposed method along with sending the repair team and operating switches after a disaster, the value of the objective functions and un-supplied loads are reduced by about 85 %. Therefore, the proposed method has a proper performance in increasing the resilience of distribution systems.

    Keywords: resiliency, Mobile power sources, Remote control switch, Customer interruption cost, Mixed Integer Linear Programming}
  • بهبود عملکرد سیستم هاب انرژی با در نظر گرفتن شاخص رفاه مصرف کنندگان در شرایط نامساعد جوی
    علی خدادادی، طاهر عابدین زاده*، حسن علیپور، جابر پولادی

    بهره برداری اقتصادی و تاب آور از سیستم های انرژی همواره جزء اولویت های مهم و اصلی بهره برداران بوده است. با این حال، با پیشرفت های صورت گرفته در زمینه های مختلف مجموعه های انرژی خصوصا سیستم های قدرت، بحث تاب آوری و کاهش انرژی تامین نشده اهمیت بیشتری یافته است. به عبارت دیگر، علاوه بر تامین مصرف کنندگان انرژی، بحث رفاه انرژی مطرح می گردد که تابعی از شاخص انرژی تامین نشده می باشد و مطابق آن مصرف کننده انتظار دارد انرژی که دریافت می کند با حداکثر کیفیت توان ممکن و حداقل خاموشی باشد. بدین منظور، در این مقاله، یک مدل بهینه سازی دو هدفه جهت بهبود عملکرد اقتصادی سیستم هاب انرژی و بهبود وضعیت تاب آوری مصرف کنندگان الکتریکی در شرایط نامساعد جوی پیشنهاد گردیده است که در آن هزینه بهره برداری سیستم انرژی هاب کمینه گردیده و از سوی دیگر شاخص رفاه مصرف کنندگان که تابعی از شاخص انرژی تامین نشده سیستم است بیشینه گردیده است. فرض شده است که نرخ خروج خطوط الکتریکی می تواند تحت تاثیر شرایط جوی قرار گیرد. برای حل مساله بهینه سازی از روش اپسیلون کانسترینت استفاده شده است و در ادامه از روش ماکس- مین فازی جهت انتخاب جواب بهینه از میان مجموعه جواب استفاده گردیده است.

    کلید واژگان: سیستم هاب انرژی, بهینه سازی چند هدفه, جواب های پارتو, تاب آوری, شرایط نامساعد جوی}
    Improvement of the energy hub system performance by considering the consumer welfare index under adverse weather conditions
    Ali Khodadadi, Taher Abedinzadeh *, Hasan Alipour, Jaber Pouladi

    Economical and resilient operation of energy systems has always been one of the important and main priorities of the energy systems operators. However, with the progress made in various fields of energy systems, especially power systems, the discussion of resilience and reduction of energy not supplied has become more important. In other words, in addition to the supply of energy consumers, the issue of energy welfare is raised which is a function of the energy not supplied index. And according to that, the consumer expects the energy receives with maximum possible power quality and minimum outage. Therefore, in this paper a bi-objective optimization model is proposed to improve the economic performance of the energy hub system and to improve the resilience of electric consumers under adverse weather conditions, in which the operational cost of the hub energy is minimized and on the other hand, the consumer welfare index, which is a function of the energy not supplied index of the system, has been maximized. It is assumed that outage rate of electrical lines can be affected by weather conditions. To solve the optimization problem, the epsilon constraint method has been used and in the following, the fuzzy Max-Min method is used to select the optimal solution from among the set of solutions.

    Keywords: Energy hub system, Multi-Objective Optimization, Pareto solutions, resiliency, adverse weather conditions}
  • ساسان قاسمی، جمال مشتاق*، فاتح عبدی

    پس از وقوع بلاهای طبیعی مانند طوفان، سیل و زلزله ممکن است ارتباط شبکه توزیع با شبکه اصلی از بین برود. در این شرایط، توان شبکه اصلی دردسترس نیست و تنها منابع تولیدی موجود در شبکه، ریزشبکه های سالم باقی مانده اند. با توجه به اینکه توان تولیدی این منابع محدود است، کل بارهای بی برق شبکه را نمی توان بازیابی کرد و بازیابی بارهای حساس در اولویت اپراتورهای شبکه قرار می گیرد؛ ازاین رو، در این مقاله یک استراتژی جدید برای بازیابی ساعت به ساعت بارهای حساس شبکه پس از خاموشی سراسری شبکه به منظور بهبود تاب آوری شبکه توزیع ارایه شده است. توابع هدف در نظر گرفته شده شامل انرژی بازیابی شده و تعداد کلیدزنی های شبکه اند. استراتژی پیشنهادی، برنامه های بازیابی بارهای حساس شبکه را به صورت ساعت به ساعت ارایه می دهد. روش پیشنهادی روی شبکه 123 باسه توزیع IEEE تست شده است و نتایج شبیه سازی نشان می دهند برنامه بازیابی ساعت به ساعت پیشنهادی، نتایج بهتری را نسبت به برنامه های بازیابی متداول ارایه می دهد.

    کلید واژگان: بازیابی شبکه توزیع, بار حساس, تاب آوری, ریزشبکه}
    Sasan Ghasemi, Jamal Moshtagh *, Fateh Abdi

    After extreme natural events like earthquakes, storms, and floods, the electrical distribution network may be isolated from the upstream grid. In such a situation, the electrical power of the upstream grid is lost and the available microgrids (MGs) are the only power sources. Since the power outputs of MGs are restricted, restoring all de-energized loads is impossible and restoring critical loads (CLs) becomes the most important concern of the distribution network operators. Therefore, in this paper, a new hour-by-hour restoration strategy for CLs restoration after a blackout is proposed. The desired objective functions include restored energy and switching operations. The proposed restoration strategy presents a restoration plan for each hour of the outage period. The efficiency of the proposed strategy is carried out on an IEEE 123-bus distribution network and the simulation results confirm the superiority of the proposed hour-by-hour restoration strategy over the other conventional restoration methods.

    Keywords: Distribution network restoration, resiliency, Critical load, Microgrid}
  • محمد علیزاده*، میثم جعفری، مجید شهابی

    با توجه به استفاده روزافزون از خودروهای برقی در شبکه​ حمل​و​نقل، برنامه​ریزی شارژ و دشارژ این خودروها در پارکینگ​ها می​تواند تاثیر زیادی بر تاب​آوری شبکه توزیع در شرایط بحرانی داشته باشد. در این مقاله، با توجه به تاثیر متقابل بین مسیله جزیره​سازی شبکه توزیع و برنامه​ریزی شارژ و دشارژ خودروهای برقی در پارکینگ​ها، یک مدل بهینه​سازی خطی دو سطحی به منظور بهبود تاب​آوری شبکه توزیع پیشنهاد شده است. در مسیله سطح بالا، با پیش​بینی بار مصرفی شبکه توزیع و مدیریت شارژ و دشارژ خودروهای برقی در پارکینگ ها، مرزبندی جزایر در شبکه توزیع با هدف حداکثر کردن مقدار مورد انتظار بار بازیابی​شده تعیین می شود. با تعیین مرزبندی جزایر و مکان پارکینگ های متصل به شبکه در مسیله سطح بالا و با در نظر گرفتن تمایل رانندگان خودروهای برقی برای توقف در نزدیک​ترین پارکینگ متصل به شبکه الکتریکی جهت شرکت در برنامه مدیریت شارژ و دشارژ، تغییرات هر سفر و در نتیجه، مشخصات ناوگان خودروهای موجود در هر پارکینگ در مسیله سطح پایین مشخص می شود. مدل پیشنهادی با استفاده از چندین خطای همزمان در شبکه توزیع فعال 118 شین در حضور خودروهای برقی در شبکه ترافیکی 25 گره ای، پیاده سازی و اعتبارسنجی شده است. با توجه به وجود متغیرهای باینری در مسیله سطح پایین، ترکیبی از برنامه نویسی ریاضی و الگوریتم تکاملی برای حل مدل پیشنهادی و رسیدن به پاسخ نهایی استفاده شده است. نتایج موارد مطالعاتی، کارآیی و دقت عملکرد مدل دوسطحی پیشنهادی را در راستای بهبود تاب​آوری شبکه​های توزیع با استفاده از مدیریت شارژ و دشارژ خودروهای برقی در پارکینگ​های متصل به شبکه الکتریکی تایید می کند.

    کلید واژگان: دوسطحی, خودروهای برقی, پارکینگ, جزیره سازی, تاب آوری}
    Mohammad Alizadeh*, Meysam Jafari, Majid Shahabi

    Due to the growing use of Plug-in Electric vehicles in transportation networks, scheduling the charge/discharge of electric vehicles in parking lots can have great impacts on the distribution network's resiliency. This paper presents a Bi-level optimization model to improve the resiliency of the distribution network that takes into account the interaction between the distribution network islanding problem and the charge/discharge scheduling of electric vehicles in available parking lots. In the upper-level problem, regarding the electrical loads and managing the charge/discharge of electric vehicles in electrified parking lots, the island boundaries are determined with the aim of maximize the load restoration. By knowing the islands' boundaries and restored parking lots from the upper-level problem, the changes in destination parking lots and travels characteristics are determined in lower-level problem to minimize the shortest path between the out-of-service destinations and in-service parking lots. The proposed model has been implemented and validated through applying several concurrent faults to the 118-bus active distribution network in presence of electric vehicles in the 25-node traffic network. A combination of mathematical programming and the evolutionary algorithm is applied to reach the final solution. The case studies' results confirm the efficiency of the proposed model for improving the resiliency of distribution networks with managing the charge/discharge of electric vehicle fleets in restored parking lots.

    Keywords: Bi-level, Electric Vehicle, parking lot, Islanding, Resiliency}
  • مرتضی حق شناس، رحمت الله هوشمند*، مهدی قلی پور

    ویژگی تاب آوری در سیستم های قدرت به قابلیت های سیستم در مقابله با اغتشاشات شدید با احتمال رخداد کم اشاره دارد. از آنجا که در چند سال اخیر ریزگردها و طوفان های گرد و غبار شدید در مناطق جنوب و جنوب غرب خسارت های سنگینی را به صنعت برق کشور تحمیل کرده است، در این مقاله یک مدل برنامه ریزی دوسطحی برای تقویت همزمان خطوط و پست های توزیع در مقابل این پدیده پیشنهاد شده است. در سطوح اول و دوم مدل پیشنهادی به ترتیب هزینه های سرمایه گذاری برای تقویت سیستم توزیع و هزینه های بهره برداری مورد انتظار از آن در شرایط وقوع طوفان گرد و غبار در چارچوب محدودیت های مالی و عملیاتی سیستم حداقل می گردند. نتایج برنامه ریزی در موارد مطالعاتی مختلف نشان داده است که برنامه ریزی تقویت همزمان پست ها و خطوط توزیع می تواند علاوه بر کاهش هزینه های بهره برداری در شرایط حادثه، نقش قابل ملاحظه ای در کاهش هزینه های سرمایه گذاری برای افزایش تاب آوری سیستم توزیع در مقابل طوفان های گرد و غبار داشته باشد. نتایج شبیه سازی و مطالعات عددی بر روی یک شبکه توزیع فشار متوسط با ابعاد بزرگ واقع در استان خوزستان، کارایی روش پیشنهادی را در سطوح مختلف بودجه تایید کرده است.

    کلید واژگان: طوفان های گرد و غبار شدید, ریزگرد, شکست عایقی, تاب آوری, برنامه ریزی خطی آمیخته با عدد صحیح}
    Morteza Haghshenas, RahmatAllah Hooshmand*, Mehdi Gholipour

    Resilience characteristics in power systems refer to the system's ability to withstand against severe disturbances with a low probability of occurrence. As extreme dust storms in the south and southwest in recent years have caused heavy damage to the IRAN's electricity industry, in this paper, a bi-level planning model is proposed to simultaneous hardening of distribution lines and substations against this phenomenon. In the first and second levels of the proposed model, the investment costs of distribution system hardening and total expected operating costs are minimized subject to financial and operational constraints, respectively. The planning results in different case studies have shown that the simultaneous hardening planning of substations and distribution lines can, in addition to reducing operating costs in the emergency conditions, play a significant role in reducing investment costs. The proposed model is implemented on a large-scale power distribution system in Khuzestan province, and the simulation results confirm the efficiency of the proposed scheme at different budget levels.

    Keywords: Extreme dust storms, Dust, Insulators flashover, Resiliency, Mixed integer linear programming}
  • مجید طاوسی، احسان حیدریان فروشانی*، محمدحسن امیریون، محسن پارسا مقدم

    تولید برق بادی سهم قابل توجهی در تولید جهانی برق دارد. نفوذ بالای نیروی باد چالش های عملیاتی و کنترلی بسیاری را به همراه دارد که بر قابلیت اطمینان و پایداری سیستم های قدرت تاثیر می گذارد. در این مقاله، چالش های فنی گزارش شده ناشی از یکپارچه سازی سیستم تبدیل انرژی باد در شبکه و روش های راه حل های پیشنهادی ارایه شده اند. معماری و اجزاء سیستم تولید باد در ابتدای این مقاله برای اهداف تحلیل و مطالعات پایداری مورد بررسی قرار می گیرند، سپس به چالش های فنی مختلف پرداخته می شود؛ هر چالش به صورت جداگانه، با تمرکز بر ادغام عمده انرژی باد در سیستم های قدرت مورد بحث قرار می گیرد. برخی راه حل ها، از جمله کد شبکه، فناوری های ذخیره سازی انرژی، استراتژی های مناسب کنترل و سایر روش های مورد استفاده برای کاهش اثرات یکپارچه سازی، نیز گنجانده شده اند. این بررسی، مقدمه ای از موضوعات ضروری برای یکپارچه سازی شبکه انرژی بادی و فناوری های موجود در جهت غلبه بر مشکلات مربوطه را فراهم می کند.

    کلید واژگان: انرژی باد, یکپارچه سازی شبکه, پایداری, قابلیت اطمینان, تاب آوری, پشتیبانی ولتاژ, قابلیت متصل ماندن به شبکه, پاسخ فرکانس, چالش های حفاظت, کیفیت توان, استراتژی کنترل, سیستم های ذخیره انرژی (ESS), کدهای شبکه}
    Majid Tavoosi, Ehsan Heydarian-Forushani *, Mohammad Hassan Amirioun, Mohsen Parsa Moghaddam

    Wind power generation is making an increasingly significant contribution to global electricity production. The high penetration of wind power poses many operational and control challenges that affects the reliability and stability of power systems. In this Paper, the reported technical challenges caused by the grid integration of wind energy conversion system (WECS) and the proposed solutions methodologies represents. The wind-generating system components and architecture are investigated at the beginning of this article for analysis and stability studies purposes, then are addressed various technical challenges; each challenge is discussed individually, focusing on the bulk integration of wind energy into the power systems. Some solutions, including grids code, energy storage technologies, appropriate control strategies, and other methodologies employed to mitigate the effects of the integration, are also included. This review is ready-reckoner of essential topics for further research of wind energy and available technologies in this field. This review provides ready-reckoner of essential topics for grid integration of wind energy and available technologies in direction of overcome the related difficulties.

    Keywords: Wind Energy, Grid Integration, Stability, reliability, resiliency, Voltage Support, Ride-through Capability, Frequency Response, Protection Challenges, Power Quality, Control Strategy, Energy Storage Systems (ESSs), Grid Codes}
  • احمد قاسمی*، گلنام کریمی

    در این پژوهش، مدل سازی مدیریت بهینه یک ریزشبکه مسکونی با هدف بهبود تاب آوری و انعطاف پذیری با در نظر گرفتن مسایل اقتصادی ارایه شده است. بر این اساس، یک ریزشبکه مسکونی شامل یک نیروگاه خورشیدی کوچک همراه با ذخیره ساز انرژی در نظر گرفته شده است که در آن خانه ها دارای خودروی الکتریکی می باشند. این ریزشبکه به شبکه برق سراسری متصل است و دارای زیرساخت شبکه هوشمند است. قطعی شبکه ی برق سراسری سبب قطع بارهای الکتریکی و عدم تامین تقاضای مصرف کنندگان و در نتیجه کاهش تاب آوری می شود. بنابراین، حفظ امنیت سیستم تامین توان مشترکین در شرایط وقوع این گونه اغتشاشات ضروری است. به این منظور در این مقاله یک مدل جدید بهره برداری از ریزشبکه مبتنی بر نیروگاه خورشیدی و ذخیره سازهای انرژی پیشنهاد شده است. کارآیی مدل و بهره برداری پیشنهادی از طریق محاسبه عددی تاب آوری با استفاده از شاخص پیشنهادی در این مقاله ارزیابی می شود. علاوه بر این، مدل پیشنهادی سبب بهبود انعطاف پذیری سیستم می شود. میزان این بهبود با استفاده از شاخص های کاربردی و دقیق خودمصرفی و بهره وری ذخیره سازی ارزیابی می شود. نتایج نشان می دهد که مدل پیشنهادی علاوه بر تامین اهداف اقتصادی، باعث می شود تاب آوری در ساعات کم مصرف و پرمصرف به ترتیب 7/4% و 75/9% بهبود یابد. همچنین دو شاخص انعطاف پذیری شامل خودمصرفی و بهره وری ذخیره سازی به ترتیب 1/9% و 2/2% بهبود می یابد.

    کلید واژگان: ریزشبکه مسکونی, خودرو الکتریکی, ذخیره ساز انرژی, فتوولتائیک, تاب آوری, انعطاف پذیری}
    Ahmad Ghasemi *, Golnam Karimi

    In this research, an optimal energy management model of a residential microgrid with the aim of resiliency and flexibility improvement is presented. Accordingly, a residential microgrid consisting of a solar power plant with energy storage system is considered. Each of houses in the microgrid has an electric vehicle. The residential microgrid is connected to the main grid and has been equipped with smart grid infrastructures. The outage of the main grid causes load shedding that consequently reduces the resiliency. Keeping the security of supply during these distortions is necessary. Therefore, in this paper, a new model of microgrid operation based on solar power plant and energy storage system is proposed. The efficiency of the proposed model is evaluated through numerical calculation of resiliency using a new index proposed in this paper. In addition, the proposed model improves the system flexibility. The amount of this improvement is evaluated using practical and accurate indicators including self-consumption and storage efficiency. The results show that the proposed model improves the resiliency in off-peak and peak hours by 4.7% and 9.75% respectively. Moreover, two indexes of flexibility, including self-consumption and storage efficiency, improve by 9.1% and 2.2% respectively.

    Keywords: Residential Microgrid, Electric Vehicle, energy storage, Photovoltaic, Resiliency, Flexibility}
  • محسن غلامی*، مهرداد ملاکی

    ریزشبکه ها اغلب به دلیل ساختار کوچک و تحمل پایین در برابر تغییرات، دارای اینرسی کمی هستند، لذا حفظ پایداری ولتاژ و فرکانس به ویژه در حالت جزیره ای بسیار دشوار و تاب آوری آنها بسیار آسیب پذیر است. با توجه به سرعت پاسخگویی پایین منابع انرژی اولیه و وجود لینک ارتباطی بین خروجی واحدها و سیستم های کنترل در تولیدات پراکنده، این تولیدات حتی اگر سیستم کنترلی کارآمدی هم داشته باشند، به تنهایی نمی توانند پایداری ریزشبکه را حفظ کنند. در مقاله یک ساختار کنترل فازی تنظیم شده با شبکه عصبی برای ایجاد تعادل بین سمت تولید و مصرف در ریزشبکه معرفی شده است. این کنترل کننده به واسطه منطق فازی امکان عملکرد منعطف ریزشبکه در دو حالت اتصال به شبکه و جزیره ای را فراهم می کند و امکان انتقال نرم بین این دو حالت را تضمین می کند که باعث افزایش قابل توجه تاب آوری می شود. در این سیستم کنترلی یک شبکه عصبی آموزش دیده در شرایط مختلف بهره برداری وظیفه تنظیم دقیق منطق فازی را بر عهده دارد. با توجه به حساسیت بارهای موجود در ریزشبکه، ساختار پیشنهادی به منظور بالابردن سرعت پاسخ به عدم تعادل بین تولید و مصرف و جلوگیری از انحراف بیش از حد ولتاژ و فرکانس به ویژه در زمان وقوع پیشامد شدید، بصورت تعاملی با منبع ذخیره ساز طراحی شده است. با استفاده از این کنترل کننده، نوسانات تولید منابع تجدیدپذیر نیز به سرعت جبران شده و امکان استفاده از این تولیدات به ویژه در حالت جدا از شبکه، بدون تاثیر منفی در تاب آوری و ایجاد ناپایداری فراهم می شود.

    کلید واژگان: تولید پراکنده, منابع ذخیره ساز, ریزشبکه, پایداری, منابع تجدیدپذیر}
    Mohsen Gholami *, Mehrdad Mallaki

    The microgrid inertia as a result of tiny structure and barely tolerance variations, is fairly low. Thus, the maintenance of voltage stability and frequency specifically in islanded mode is extremely demanding. Even if these products have efficient control system, they can’t retain microgrid stability due to the low speed of response in primary sources of energy and communication delays of the links between outer unit and control system in distributed generation. Introducing a structure of fuzzy control arranged with neural network to balance between generation part and consumption part in micro grid is the main purpose of this paper. Using the fuzzy logic, this controller enables flexible operation of microgrids in both network and islanded modes. In the proposed control system, a trainable neural network in different operating conditions is responsible for fine tuning of the fuzzy logic system. Because of the sensitivity of the loads in the microgrid the proposed structure is designed to interact with the storage source in order to increase the response speed to the imbalance between production and consumption. This might prevent excessive voltage and frequency deviation, especially in the severe situations. With this controller, fluctuations in the production of renewable resources quickly compensated without a negative impact on resilience and instability of the microgrid, especially while disconnecting from the main network

    Keywords: distributed generation, Energy storage resources, Microgrid, Stability, resiliency}
  • حسین قاسمی، رضا محمدی چبنلو*
    یکی از راه های بهبود تاب آوری شبکه توزیع، استفاده از ژنراتورهای سیار (MEGs) در شبکه است. این ژنراتورها با قابلیت جابه جایی در شبکه و برق رسانی به قسمت های مختلف، امکان بازیابی بارهای مهم شبکه را افزایش می دهد؛ اما به دلیل سوخت محدود این ژنراتورها، جابه جایی آنها با محدودیت روبه رو خواهد شد که این موضوع باعث کاهش اثربخشی آنها می شود. در این مقاله با در نظر گرفتن این نوع از ژنراتورها و نیز سوخت محدود برای آنها الگوریتمی برای جابه جایی بهینه آنها در طول مدت حادثه ارایه شده است. همچنین، با در نظر گرفتن خودروهای سوخت رسان و برنامه ریزی برای جابه جایی آنها برای تزریق سوخت به این ژنراتورها سعی به کاهش اثر محدودیت سوخت این ژنراتورها شده است. درنهایت، با شبیه سازی الگوریتم پیشنهادی روی شبکه 33-باس IEEE با در نظر گرفتن بارهای متغیر روزانه، اثربخشی الگوریتم پیشنهادی بر بهبود تاب آوری شبکه توزیع نشان داده شده است.
    کلید واژگان: تاب آوری, شبکه توزیع, ژنراتور سیار, بازیابی شبکه}
    Hossein Ghasemi, Reza Mohammadi Chabanloo *
    One way to improve the distribution network resilience is to use mobile generators (MEGs) in the network. Such generators with the ability to move in the network and supply power to different parts increase the possibility of supplying important loads. However, due to the limited fuel of these generators, their movement will be limited, which will reduce their efficiency. Therefore, in this paper, considering this type of generators and also their limited fuel, an algorithm for their optimal displacement during the disaster is presented. Also, by considering fueling vehicles and planning to move them to inject fuel into these generators, an attempt has been made to reduce the effect of fuel restrictions on these generators. Finally, by simulating the proposed algorithm on the IEEE 33-bus network, taking into account the daily variable loads, the effectiveness of the proposed algorithm on improving the resilience of the distribution network is shown.
    Keywords: Network Restoration, Mobile Generator, Distribution system, resiliency}
  • لعیا الفت*، جلال الدین زارع اشکذری، سید سروش قاضی نوری، جهانیار بامداد صوفی

    پذیرش این حقیقت که محیط پیرامون طرح های عمرانی محدوده ای مخاطره انگیز و چالشی است، ضمن اینکه موجب ارتقاء ظرفیت تاب آوری سیستم در قبال تهدیدات می شود، بلکه سبب هوشیاری و دقت نظر مضاعف متولیان پروژه برای ارتقاء ظرفیتهای نرم افزاری و سخت افزاری و در نهایت نیل به اهداف پروژه می شود. این مقاله که ماحصل انجام مطالعه ای در بستر مدیریت ابرطرحهای عمرانی کشور در صنعت احداث سد و نیروگاه های برقابی می باشد، با هدف معرفی رویکردی نوظهور با نام مدیریت تاب آور پروژه نگارش شده است. روش تحقیق در این مطالعه روش تحلیل مضمون می باشد و از تکنیک های کیفی و کمی برای جمع آوری و تجزیه و تحلیل داده ها استفاده شده است. نتایج حاصل از این مطالعه معرف ابعاد و الزاماتی است که تامین آنها سبب ارتقاء ظرفیت نظام مدیریت پروژه می شود. سبک مدیریت و رهبری، ساختار سازمانی و نیروی انسانی، فرایندها و منابع سازمانی، مدیریت و کنترل شاخصهای عملکردی، مدیریت تعمیرات و نگهداری و اقدامات آمادگی و مدیریت و کنترل بحران از ابعاد شناسایی شده برای استقرار رویکرد مدیریت تاب آور پروژه می باشند و در هر بعدی تعدادی الزام برای تامین آن ابعاد معرفی می شود.

    کلید واژگان: مدیریت پروژه, الزامات, تاب آوری, مدیریت تاب آور پروژه, طرحهای عمرانی}
    Laya Olfat*, Jalal Eddin Zare Ashkezari, Seyed Soroush Ghazinouri, Jahanyar Bamdad Soufi

    Accepetance of the fact that the working context of civil projects is challenging can enhance the resiliency capacity and will increase the project management concentration for improving and developing the software and hardware capabilities to facilitate project success achievement. This article is documented based on a research results in macro-hydropower plants projects management context to represent a new project management approach named as “Resilient Project Management”. Thematic analysis is the chosen research methodology in this study. Different qualitative and quantitative techniques are used in the study. Systematic literature reviewe, opened interviews and closed questionaries are the tools to gather datas inorder to demonostrate the framework. Results showed that there are six main demensions and related requirements to implements resilient project management approach in project management context. Management and leadership style, Organizational structure and human Resources, Working processes and resources, Performance index management and control, Maintenance management and readiness efforts and Chrises control and management are the dimensions of resilient project management approach.

    Keywords: Project Management, Requirements, Resiliency, Resilient Project Management, Civil Engineering Projects}
  • مجتبی محسنی، غلام حسین ریاحی، زهرا مروج*
    پیش بینی وضعیت قطعی اجزای شبکه قدرت، به ویژه خطوط هوایی در مقابل شرایط آب وهوایی شدید، نقش مهمی در برنامه ریزی تخصیص منابع پیش از رخداد واقعه و نیز بازیابی بارها در زمانی سریع تر دارد که باعث بهبود تاب آوری شبکه قدرت می شود. در این مقاله، یک الگوریتم ماشین بردار پشتیبان چندبعدی برای پیش بینی خطوط هوایی معیوب شبکه قدرت با فرض دانستن مسیرهای طوفان ارایه شده است. در این مدل، ابعاد براساس پنج ویژگی متمایز، فاصله از ساختمان، فاصله از درخت، فاصله از مرکز طوفان، سرعت طوفان و نوع کابل ایجاد شده اند که از نوآوری های اصلی تحقیق به شمار می روند. نتیجه مدل ارایه شده، دسته بندی وضعیت خطوط هوایی به دو وضعیت قطع و عملیاتی است که روی شبکه 33 باس IEEE پیاده شده است. نتایج نشان می دهند مدل پیشنهادی، خطوط قطع شده را با دقت بیشتری پیش بینی می کند.
    کلید واژگان: شرایط شدید آب وهوایی, ماشین بردار پشتیبان, تاب آوری}
    Mojtaba Mohseni, Gholamhossin Ryahi, Zahra Moravej *
    Predicting the status of power grid components, especially overhead lines in response to extreme weather event, plays an important role in planning pre-resource allocation, as well as restoring loads more quickly at a faster time which can improve the power grid resilience. In this paper, a Multi-dimensional Support Vector Machine algorithm is proposed to predict outage overhead lines assuming storm paths. In this model, dimensions are based on five distinct features: the distance from building, distance from tree, distance from center of storm, storm speed and cable type. The result of the proposed model is the classification of overhead lines status into two out and operational statuses implemented on the 33-bus IEEE network. The results show that the proposed model predicts outage lines with high accuracy.
    Keywords: extreme event, Support Vector Machine, resiliency}
  • Shabnam Rezaei, Ahmad Ghasemi *
    This paper proposes a novel day-ahead energy hub scheduling framework aimed at improving resiliency. Accordingly, an energy hub including combined heat and power (CHP), boiler, electric-heat pump (EHP), absorption and electric chillers, energy storages and renewable sources is considered. This energy hub is equipped with smart grid (SG) infrastructures, making it possible to implement demand response (DR) programs and optimally operate energy storages. The hub is connected to the electricity and natural gas networks. Outage of input energy carriers causes failure of devices in the energy hub, loss of electrical loads, failure in cooling and heating and thus reduced resiliency. Maintaining the security of the hub consumers’ power supply system in the event of such severe disturbances is essential. Therefore, a new strategy based on the use of backup electric energy storages (EES) and DR program is proposed in this paper to improve resiliency. In addition, a numerical index is used to accurately calculate and evaluate resiliency. Numerical studies show that the proposed strategy improves resiliency during the outage of power and gas networks by 12.02% and 14.23% respectively when backup energy storages and DR program are implemented simultaneously.
    Keywords: Energy hub, Renewable energy sources, Energy storage, Demand response (DR), resiliency}
  • رضا غفارپور*، سعید زمانیان
    عموما جزایر به عنوان نقاطی راهبردی جهت حمله موشکی و پهپادی دشمن در نظر گرفته می شوند. ازاین رو با توجه به آسیب پذیری این جزایر در برابر حملات و نیاز به تامین پایدار انرژی، مفهوم تاب آوری در برنامه ریزی روز-پیش منابع انرژی این جزایر اهمیت بسزایی پیدا می کند. از طرفی با افزایش نفوذ منابع نوظهوری همانند خودروهای الکتریکی، ذخایر انرژی و برنامه های پاسخگویی بار در ریزشبکه ها نیاز به یک برنامه ریزی یکپارچه به منظور استفاده از ظرفیت این منابع در جهت بهبود تاب آوری این شبکه ها افزایش یافته است. بدین منظور در این مقاله، یک رویکرد برنامه ریزی دومرحله ای جهت کاهش هزینه بهره برداری روزانه و بهبود تاب آوری یک ریزشبکه جزیره ای یکپارچه شده با توربین های بادی بررسی می شود. بعلاوه، اثر برنامه ریزی هماهنگ منابع انرژی نوظهور شامل خودروهای الکتریکی متصل به شبکه، سامانه ذخیره کننده الکتریکی و تقاضاهای الکتریکی قابل برنامه ریزی در جهت بهبود کاهش هزینه بهره برداری روزانه و بهبود تاب آوری سامانه مورد ارزیابی قرار می گیرد. شاخص تاب آوری به صورت تجمیعی از هزینه قطع بار و هزینه افزایش تولید در شرایط حمله دشمن به توربین های بادی بیان می گردد. بنابراین، مدل پیشنهادی بهترین راهبرد بهره برداری را در شرایط نرمال به نحوی تعیین می کند که در شرایط حمله دشمن به توربین های بادی، کم ترین هزینه قطع بار و کم ترین هزینه افزایش تولید در حضور منابع انرژی نوظهور، متحمل ریزشبکه جزیره ای شود.
    کلید واژگان: ریزشبکه جزیره ای, تاب آوری, برنامه ریزی دومرحله ای, منابع انرژی انعطاف پذیر, مدیریت انرژی, خودروهای الکتریکی}
    R. Ghaffarpour *, Saeid Zamanian
    Islands are generally considered strategic points for enemy missile and drone strikes. Therefore, due to the vulnerability of these islands to such attacks and the need for sustainable energy supply, the concept of resilience is very important in the day-ahead scheduling of energy resources on the islands. On the other hand, with the increasing prevalence of emerging resources such as electric vehicles, electrical storage, and demand response programs in microgrids, the need for integrated scheduling to use the capacity of these resources to improve the resilience of these networks has increased. To this end, this paper examines a two-stage scheduling approach to reduce the daily operating costs and improve the resilience of an island microgrid integrated with wind turbines. In addition, the effects of coordinated scheduling of emerging energy sources, including grid-connected electric vehicles, an electrical storage system, and shiftable electrical demands are evaluated to improve the daily operating costs and system resilience. The resilience index is considered as the sum of the cost of load shedding and the cost of increased power production in the event of an enemy attack on the wind turbines. Therefore, the proposed model determines the best operation strategy under normal conditions in such a way that, in the event of an enemy attack on the wind turbines, the lowest cost of load shedding and the lowest cost of increasing production in the presence of emerging energy sources will be tolerated by the islanding microgrid.
    Keywords: Islanding microgrid, resiliency, two-stage scheduling, energy management, flexible energy resources, Electric Vehicles}
  • ابوذر صمیمی*، مهدی نیکزاد

    هدف شبکه های هوشمند در سراسر جهان، تامین برق قابل اطمینان و تاب آور به مشترکین می باشد. در اتفاقات بزرگ ناشی از حوادث طبیعی، منابع تولید پراکنده در تغذیه قابل اطمینان و تاب آور بارهای شبکه نقش کلیدی را بازی می کنند. تاب آوری سیستم های قدرت را می توان به عنوان توانایی سیستم در آماده سازی و برنامه ریزی برای جذب آسیب و تطبیق/ بازیابی به منظور جلوگیری از تاثیرات حوادث مشابه در آینده تعریف کرد. بنابراین، تاب آوری یک سیستم قدرت بطور خلاصه به سه مشخصه پیشگیری [1]، قابلیت تداوم برق رسانی [2]  و بازیابی [3] نسبت داده می شود. بهبود در هر یک یا تمام این سه مشخصه، تاب آوری کل سیستم را بهبود می دهد. در این مقاله، یک الگوریتم بازیابی بهبود یافته در سیستم های توزیع، با حضور منابع تولید پراکنده تجدیدپذیر و قابل برنامه ریزی برای افزایش قابلیت تداوم تغذیه بارهای قطع شده ناشی از حوادث شدید همانند حوادث طبیعی ارایه می شود. در مدل ارایه شده، یک استراتژی بهینه برای بازیابی حداکثر بارها با مینیمم عملکردهای کلیدزنی و حداکثر بازیابی بار تحت شرایط خطا پیشنهاد می شود. در روش پیشنهادی، از الگوریتم ژنتیک به عنوان یک الگوریتم قدرتمند در بهینه سازی استفاده شده و چگونگی پیاده سازی و حل مدل پیشنهادی توسط الگوریتم ژنتیک معرفی می گردد. کارایی روش پیشنهادی بر روی شبکه تست 33 باس IEEE بررسی و نتایج حاصل تحلیل شده است.

    کلید واژگان: تاب آوری, بازیابی بهینه, منابع تولید پراکنده, الگوریتم ژنتیک, تولید سناریو, عدم قطعیت}
    Abouzar Samimi*, Mehdi Nikzad

    Smart grids all over the world aim at providing reliable and resilient power to customers. During major contingencies of large-scale natural disasters, Distributed Generations (DGs) play a key role in delivering a resilient and reliable supply of loads. Major natural disasters such as floods and hurricanes often cause lengthy interruptions in electricity distribution systems and degrade the level of service to end-users. The utilities have mainly focused on restoring the distribution system since the power grid is susceptible to natural disasters. A resilient systemchr('39')s primary purpose is to allow the restoration of out-of-service loads as soon as possible after an extreme event. The resilience of a power system can be defined as “the ability of the system to prepare and plan for absorbing the damage and adapting/recovering in order to prevent the impacts of similar events in the future”. Therefore, the resilience of a power system is briefly attributed to three aspects of prevention, survivability, and recovery.  Improvements in any or all of these features can enhance the overall resilience of the power system. This paper presents a self-healing restoration algorithm for power distribution systems exposed to extreme natural disasters. Indeed, an improved restoration algorithm in distribution systems in the presence of renewable and dispatchable DGs is proposed for enhancing the survivability of out-of-service loads due to extreme events, like natural disasters. The algorithm can analyze the effects of multiple faults, which arise due to a low-probability, high-impact event like a natural disaster. In the presented method, an optimal strategy is introduced to restore maximum loads with minimum switching operations and maximum load restoration under fault conditions. In order to consider uncertain parameters, a stochastic scenario-based approach is considered and the expected values as objectives are minimized to consider the effect of all scenarios. In the proposed method, the Genetic Algorithm (GA) is utilized as a powerful algorithm in optimization and how to implement and solve the proposed model by the GA is introduced. An evaluation of the proposed approach is conducted through a typical case study. A modified IEEE 33-node system is considered for this reason. The simulated results indicate that in the presence of microgrids and an automated switching-based distribution system, the systemchr('39')s resilience is improved significantly. However, the present study did not address microgridschr('39') dynamic response. In the event of extreme natural disasters, utilities can use the proposed algorithm to improve the recovery of out-of-service loads.

    Keywords: Resiliency, Optimal Restoration, Distributed Generations, Genetic Algorithm, Scenario Generation, Uncertainty}
  • Ali Shahabi, Sadigh Raissi *, Kaveh Khalili Damghani, Meysam Rafei

    Avoiding the passengers extra waiting time is a vital task for rail planners. The current research focused on minimizing the passenger waiting time on the presence of real frequently random occurred disturbances. Details of the proposed model are on the 1st line of Tehran underground rail rapid transit. All fitness functions are validated using the analysis of variance (ANOVA) by applying the hypothesis testing method. Also, a validated discrete-event computer simulation model is applied to examine the average waiting time per passenger as the key performance measure under different scenarios generated using full factorial design of experiments. The validity of the obtained optimal solution, i.e., train headway times is confirmed at a 95% level of reliability. Also, simulation outcomes indicated that the proposed response surface meta-model could efficiently provide a more reliable train operation plan to ensure a desirable level of system resiliency on the presence of random disturbances. The numerical results indicated that wait time could be reduced by 14.8% for passengers as compared with the baseline train headway plan.

    Keywords: rapid transit system, resiliency, Discrete-event simulation, Design of experiment, Response Surface Methodology}
  • Rozita Daghigh, MirSaman Pishvaee *, MohammadSaeed Jabalameli, Saeed Pakseresht

    Nowadays, designing the resilient natural gas transmission network is an important and essential issue for industry experts and policymakers due to great economic, health, security and social losses created by relevant disruptions. This paper develops a two-stage approach for the design of resilient natural gas (NG) transmission network. In the first stage, the risk of each pipeline route is calculated based on distances of diffusion concentration. In the second stage, a multi-objective mixed possibilistic-stochastic programming model is presented to enhance the resiliency of the natural gas network by utilizing proactive strategies such as parallel pipeline, fortification and back-up turbo compressor under demand uncertainty and disruption risks. In addition, the proposed model considers different failure modes of the pipeline. Finally, the model validation is done by the data of a real case study. Our analysis shows that the performance of natural gas transmission network is highly vulnerable to demand fluctuations. Also, results indicate that employing both pipeline fortification and back-up pipeline strategies have numerous impacts on the resiliency of NG network. Important managerial insights are obtained from the model implementation in a case study.

    Keywords: Natural Gas Transmission Network, resiliency, Disruption Risks, Gas Leakage, Multi-objective optimization}
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال