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 "congestion management" در نشریات گروه "برق"

تکرار جستجوی کلیدواژه «congestion management» در نشریات گروه «فنی و مهندسی»
  • رسول کاظم زاده*، مرتضی خوشبوی

    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، می تواند در راستای بهینه سازی (حداقل 10 درصدی) هزینه های تحمیلی به بهره بردار موفقیت آمیز باشد.

    کلید واژگان: مدیریت تراکم خطوط انتقال, ذخیره سازهای انرژی, سیستم های انرژی چندحاملی, مدیریت یکپارچه سمت تقاضا
    Rasool Kazemzadeh*, Moteza Khoshbouy

    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.

    Keywords: Congestion Management, Energy Storage, Multi-Carrier Energy Systems, Integrated Demand Side Management
  • یکی از مهم ترین چالش های شبکه های هوشمند، ازدحام خطوط انتقال است. یک شبکه هوشمند انعطاف پذیر با منابع سمت تقاضا می تواند راه حل مناسبی برای مدیریت ازدحام خطوط انتقال باشد. این مقاله یک مدل چند هدفه را با هدف مدیریت تراکم از طریق زمان بندی مجدد تولید با در نظر گرفتن هزینه و اهداف انتشار در یک شبکه هوشمند انعطاف پذیر پیشنهاد می کند. هزینه ناراحتی برای مصرف کنندگان برای مدل سازی نامطلوب بودن مصرف کنندگان در نتیجه شرکت در برنامه های پاسخگویی به تقاضا (DRP) تعریف می شود. علاوه بر این، یک شاخص انعطاف پذیری شبکه هوشمند (SGFI) برای نشان دادن انعطاف پذیری موجود شبکه هوشمند در نتیجه DRPها و ژنراتورهای توربین گازی به عنوان منابع پاسخ سریع ارایه شده است. DRP ها می توانند انعطاف پذیری شبکه های هوشمند را به دلیل تاثیرشان در صاف کردن منحنی بار افزایش دهند، اما این ممکن است باعث ایجاد ناراحتی هایی برای مصرف کنندگان شود. از سوی دیگر، مشارکت مصرف کنندگان در DRP ها و توربین گاز خروجی توان با عدم قطعیت همراه است. در این مقاله، عدم قطعیت مشارکت مصرف کننده در DRP توسط فازی-مارکوف مدل شده است. بهینه سازی ازدحام ذرات چند هدفه پیشنهادی (MOPSO) بر روی سیستم IEEE 30-bus پیاده سازی شده است. نتایج نشان می دهد که هزینه کل عملیات شامل هزینه تولید، هزینه DRP، هزینه ناراحتی مصرف کنندگان و آلودگی کاهش می یابد. در واقع سهم تولید ژنراتورهای گران قیمت کاهش می یابد.
    کلید واژگان: مدیریت تراکم, مصرف کننده رضایت بخش نیست. برنامه های پاسخگویی به تقاضا (DRP), برنامه ریزی مجدد نسل, شاخص انعطاف پذیری شبکه هوشمند (SGFI)
    V. Rahi, A. Abdollahi *, E. Heydarian-Forushani, M. Rashidinejad, A. Sheikhi Fini
    One of the most important challenges of smart grids is the congestion of transmission lines. A flexible smart grid with demand-side resources can be a suitable solution to manage transmission lines congestion. This paper proposes a multi-objective model with the aim of congestion management through generation rescheduling considering cost and emission purposes in a flexible smart grid. An inconvenience cost for consumers is defined to model the consumers’ unsatisfactory as a consequence of participating in demand response programs (DRPs). Furthermore, a smart grid flexibility index (SGFI) has been presented to show the available flexibility of smart grid as a result of DRPs and gas turbine generators as fast response resources. The DRPs could increase the flexibility of the smart grids due to their impact on flattening the load curve, but this may cause some inconveniences for consumers. On the other hand, participation of consumers in DRPs and the power output gas turbine  are associated with uncertainty. In this paper, the uncertainty of consumer's participation in the DRPs has been modeled by Fuzzy-Markov. The proposed multi-objective particle swarm optimization (MOPSO) has been implemented on the IEEE 30-bus system. The results show that the total operation cost including the generation cost, DRP cost, inconvenience cost of consumers, and pollution is reduced. In fact, the share of generation of expensive generators is reduced.
    Keywords: Congestion management, Consumer's unsatisfactory, Demand response programs (DRP), Generation rescheduling, Smart grid flexibility index (SGFI)
  • سید عرفان حسینی، علیمراد خواجه زاده*، مهدیه اسلامی

    آگاهی عمومی از آلودگی و گرم شدن کره زمین، بخش های مختلف صنعت را ملزم به توجه بیشتر به این موضوع و انجام برخی اقدامات در این زمینه کرده است. صنعت برق به عنوان پایه اکثر صنایع دیگر باید تلاش بیشتری را به این امر اختصاص دهد. برنامه ریزی مشارکت واحدها فرآیند تعیین وضعیت واحدها برای بازار روز آینده است. بنابراین، برنامه ریزی مشارکت واحدها بهترین گزینه برای کاهش آلودگی است. بااین حال در شبکه هوشمند، مشتریان می توانند از طریق برنامه های پاسخگویی بار بخشی از بازار باشند. از سوی دیگر، پرشدگی یکی از مشکلات اصلی شبکه انتقال است. برنامه های پاسخ گویی بار می تواند تاثیر مثبتی بر کاهش پرشدگی داشته باشد زیرا کل توان منتقل شده از طریق سیستم انتقال را کاهش می دهد. در این مقاله، تاثیر برنامه های پاسخگویی بار به عنوان نیروگاه های مجازی بر هزینه عملیات، پرشدگی و انتشار تعهد واحد محدود به شبکه مورد بررسی قرار می گیرد. همچنین تاثیر اجرای بهینه برنامه پاسخ گویی بار با در نظر گرفتن بهترین نرخ مشوق پرداخت شده به شرکت کنندگان به عنوان یکی از روش های برنامه پاسخ گویی بار، بر کاهش هزینه مشارکت واحدها مورد بررسی قرار گرفته است. در این مطالعه به دلیل اجرای هم زمان مسیله مشارکت واحدها و برنامه پاسخ گویی بار که یک مسیله پیچیده غیرخطی با متغیرهای پیوسته و گسسته است، از روش برنامه ریزی خطی اعداد صحیح و غیر صحیح(MILP)   استفاده شده است. مسیله بهینه سازی با استفاده از تکنیک CPLEX که در حل مسایل مختلط با اعداد صحیح بسیار کارا است، در برنامه GAMS پیاده سازی شده است. علاوه بر این، سیستم انتقال نیز در این مطالعه در نظر گرفته شده تا تاثیر مشارکت برنامه های پاسخ گویی بار در بازار برق و تاثیر آن ها بر کاهش پرشدگی به طور کامل مورد تجزیه وتحلیل قرار گیرد.  استراتژی توصیه شده بر روی سیستم تست قابلیت اطمینان 24 باسهIEEE   برای اثبات اثربخشی برنامه های پاسخ گویی بار برای کاهش هزینه و کاهش انتشار انجام می شود.

    کلید واژگان: برنامه های پاسخ گویی بار, کاهش ضریب انتشار, برنامه ریزی مشارکت واحدها, مدیریت پرشدگی, شبکه های هوشمند
    Seyed Erfan Hosseini, Alimorad Khajehzadeh*, Mahdiyeh Eslami

    Individual and public awareness of global warming and pollution has required the different sectors of industry to pay more attention to this issue and take some action in this regard. The electrical industry as the backbone of most other industries should devote more effort for pollution reduction. Unit commitment is the process of determining the state of the units for the day-ahead market. Therefore, managing unit commitment is the best option for contamination reduction. However, in the smart grid, customers can be part of the market via demand response programs. On the other hand, congestion is one of the main problems of the transmission network. Demand response programs could have a positive effect on congestion alleviation as they reduce the total power transmitted via the transmission system. In this paper, the effect of aggregated demand response programs as virtual power plants on operation cost, congestion and emission of network-constrained unit commitment is investigated. Moreover, the best rate of the incentive paid to the demand response programs participants is determined. In this study, according to the simultaneous implementation of the unit commitment problem and the demand response program, which is a complex nonlinear problem with continuous and discrete variables, the MILP method has been applied. Moreover, the transmission system is also considered to fully analyze the impact of demand response programs in the electricity market and its impact on reducing congestion. The recommended strategy is carried out on the IEEE 24 bus reliability test system to prove the effectiveness of demand response programs integration for cost and emission reduction.

    Keywords: Demand response programs, emission reduction, network-constrained unit commitment, congestion management, smart grid
  • سعید سیاهکلایی، محمد تبریزیان*، حمیدرضا شاهمیرزاد

    امروزه خودروهای الکتریکی با توجه به عدم آلودگی هوا به میزان قابل توجهی مورد نظر قرار گرفته اند. اما با توجه به حجم زیاد خودروهای موجود در شهر، اتصال آن ها به شبکه توزیع بدون برنامه کنترلی ممکن است باعث ایجاد تراکم در خطوط و پست های شبکه گردد. لذا یک روش سلسله مراتبی دو سطحی برای اتصال خودروهای الکتریکی به شبکه توزیع برای هماهنگی خدمات و محدودیت های عملکردی سه عنصر اصلی یعنی بهره بردار ناوگان، بهره بردار سیستم توزیع و بهره بردار بازار ظرفیت در حضور مالکان خودرو و با در نظر گرفتن الزامات رانندگی، هزینه شارژ و تراکم خطوط و ترانسفورماتورهای قدرت پیشنهاد می گردد. در این روش ابتدا مالکان خودرو و بهره برداران ناوگان، برنامه شارژ خود را با توجه به قیمت های پیش بینی شده بازار به بهره بردار سیستم توزیع ارایه می دهند. در مرحله بعدی در صورتی که این برنامه شارژ منجر به تراکم در خطوط یا پست ها و ترانسفورماتورهای قدرت شود به بهره بردارهای ناوگان برگشت داده شده و قیمت سایه بر مبنای میزان تراکم، توسط بهره بردار بازار ظرفیت تعیین می گردد. سپس برنامه شارژ جدید با توجه به قیمت های جدید بازار دوباره ایجاد می گردد. روش پیشنهادی در یک شبکه توزیع نمونه اجرا شده و نتایج شبیه سازی کارآمدی روش پیشنهادی را نشان می دهد.

    کلید واژگان: خودروهای الکتریکی, مدیریت تراکم, سیستم توزیع انرژی الکتریکی, برنامه شارژ بهینه, سیستم چند عامله
    Saeed Siahkolaei, Mohammad Tabrizian*, Hamidreza Shahmirzad

    Today, electric vehicles have been significantly considered due to the lack of air pollution. However, due to the large volume of vehicles in the city, connecting them to the distribution network without a control program may cause congestion in the network lines and substations. Therefore, a bi-level hierarchical method for connecting electric vehicles to the distribution network to coordinate services and performance constraints of the three main elements, namely fleet operator, distribution system operator, and capacity market operator in the presence of vehicle owners and taking into account driving requirements, charging and compaction costs of power lines and transformers are recommended. In this method, first car owners and fleet operators present their charging program to the distribution system operator according to the predicted market prices. In the next step, if this charging program leads to congestion in the lines or substations and power transformers, it is returned to the fleet operators and the shadow price is determined by the capacity market operator based on the congestion status. Then the new charging program is dispatch according to the new market prices. The proposed method is implemented in a sample distribution network and the simulation results show the efficiency of the proposed method.

    Keywords: Electric Vehicles, Congestion Management, Electrical Distribution Network, Optimal Charging Planning, Multi Agent System
  • Alireza Moradi *, Seyed MohammadReza Hashemi, Seyed Masoud Mirrezaei

    Flexible AC transmission system devices can function efficiently, powerfully and economically in congestion management through the control of the lines transmission power and the voltage of the power systems buses. However, the congestion management of power systems may affect the transient stability or network voltage stability and also reduce the system security. Therefore, constructing congestion management requires the consideration of power system stability. In this paper, a multi-objective Fuzzy structure is employed so as to obtain the optimal locating and sizing of unified power quality conditioner-phase angle control for the congestion management so that it optimizes total operating cost, voltage and transient security. In order to achieve the above goals, unified power quality conditioner-phase angle control placement has been performed using Fuzzy method. Using Fuzzy inference system, triple objective functions are expressed in terms of a single objective function and optimized with the Harmony search algorithm. To illustrate the effectiveness of the proposed approach, this method is implemented in MATLAB software for the congestion management of England's new network with 39 buses. The results indicate that using the proposed method, congestion management is done optimally, which not only does not reduce system security, but also increases the its security margin.

    Keywords: Congestion management, Fuzzy inference system, Harmony search algorithm (HSA), Power system stability margin, Unified power quality conditioner- phase angle control (UPQC-PAC)
  • R. Gandotra*, K. Pal

    The growing demand increases the maximum utilization of transmission and distribution lines which causes overloading, high losses, instability, contingency, and congestion. To enhance the performance of AC transmission and distribution systems FACTS devices are used. These devices assist in solving different issues of transmission lines such as instability, congestion, power flow, and power losses. Advancement in developed technology leads to the development of special application-based FACTS controllers. The main issues are concerned while placing the FACTS controller in the transmission and distribution lines to maximize the flow of power. Various methods like analytic method, arithmetic programming approaches, meta-heuristic optimization approaches, and hybrid approaches are being employed for the optimal location of FACTS controllers. This paper presents a review of various types of FACTS controllers available with both analytical and meta-heuristic optimization methods for the optimal placement of FACTS controllers. This paper also presents a review of various applications of FACTS devices such as stability improvement, power quality, and congestion management which are the main issues in smart power systems. Today’s smart power systems comprise the smart grids with smart meters and ensure continuous high quality of power to the consumers.

    Keywords: Congestion Management, FACTS Controllers, Optimal Size, Power Quality, Stability Improvement, Transmission Lines
  • Seyed Erfan Hosseini, Alimorad Khajehzadeh *, Mahdiyeh Eslami

    The generation rescheduling is one of the most important methods used in correctional congestion management, which has been the subject of many studies. In the deregulated environment, relieving congestion has a significant impact on the operation and security of the transmission system. Consequently, alleviation of transmission network congestion in all power systems is imperative. In addition, the cost is a top priority in all markets, both electrical and non-electrical. In this paper, the problem of managing congestion is solved using rescheduling (increasing or decreasing) of the active power output of the generators. However, the change in the active power generation imposes a cost depending on the prices offered by the generation companies. The objective is to reschedule the power generation of power plants in such a way as to minimize the congestion cost. The crow search optimization algorithm is employed to determine the optimal solution. Different constraints including those related to the network, transmission lines, and power plants are all modeled and considered in this study. Moreover, various contingencies related to line outage are taken into consideration to cause congestion and necessary measure are applied to relieve the congested lines with the least possible cost. In order to evaluate the accuracy and effectiveness of the proposed approach in finding the optimal solution, it is conducted on IEEE 30 and 57 bus test systems. The results obtained for the various cases studies indicate the superiority of the proposed method in comparison with other techniques presented in the literature.

    Keywords: congestion management, transmission system, Optimization, Crow Search Algorithm
  • محمدمهدی داوری، علی مصلی نژاد*

    با رشد نامتوازن مصرف و به تبع آن رشد قیمت انرژی و تراکم خطوط شبکه در ساعات پیک، بهره برداران شبکه به اجرای پاسخ تقاضا به عنوان یک روش موثر برای کاهش هزینه و تراکم خطوط شبکه گرایش پیدا نموده اند. از سویی دیگر با افزایش توجه به مسایل آلودگی محیط زیستی، نفوذ نیروگاه های تجدیدپذیر برای تامین برق افزایش یافته است. اما به دلیل عدم قطعیت در تولید نیروگاه های تجدیدپذیر همچون نیروگاه های بادی و خورشیدی و نیز راه اندازی سریع نیروگاه های گازی برای جبران کمبود تولید احتمالی نیروگاه های تجدیدپذیر، لزوم بهره برداری همزمان شبکه برق و گاز طبیعی را ایجاد می کند. مدل سازی و اجرای بهینه برنامه های پاسخ تقاضا متناسب با میزان تقاضا انرژی مصرف کنندگان یکی از چالش های اصلی بهره برداران شبکه برق و گاز طبیعی است. در این مقاله اثرات اجرای پاسخ بار پیک بحرانی در شبکه برق و گاز در بهره برداری همزمان شبکه یکپارچه با استفاده از مدل های خطی و غیرخطی پاسخ تقاضا از منظر هزینه و تراکم خطوط و میزان ریسک، مورد بررسی و مقایسه قرار گرفته شده است. همچنین برای اثرگذاری بیشتر پاسخ بار بر کاهش تراکم خطوط برق ولوله های گاز، اجرای پاسخ بار پیک بحرانی به صورت محلی اجرا شده است. هزینه بهینه هر باس بر اساس ضریب انتقال توان، قابلیت انتقال در دسترس و با استفاده از ترکیب همزمان پاسخ بار محلی و پخش بار اقتصادی شبکه یکپارچه به طور بهینه معین شده است. مدل ترکیبی پیشنهادی بر روی یک سیستم برقی 24 باسه و شبکه گاز 15 گره ای اعمال شده است تا بهترین و قابل اطمینان ترین سناریو انتخاب شود.

    کلید واژگان: مدل سازی پاسخ بار, بهره برداری شبکه یکپارچه, مدیریت تراکم, پاسخ بار پیک بحرانی محلی
    Mohamadmehdi Davary, Ali Mosallanejad*

    Due to the uneven growth of demand during peak hours, network operators are willing to implement demand responses to reduce costs and manage congestion. On the other hand, increasing attention to climate change has increased the penetration of renewable energy sources (RES) in the electricity network. Due to the intermittency of RESs, gas-fired power plants could play a major role in backing up the RESs in order to maintain the supply-demand balance. As a result, the interaction between electricity and gas systems is significantly increasing. In this context, modeling and optimal implementation of demand response programs in proportion to the demand is one of the main challenges for power and gas system operators. In this paper, the effects of optimal implementation of local critical peak price (LCPP) in electricity and gas systems using linear and non-linear economic models (power, exponential and logarithmic) for LCPP in terms of cost and line congestion and risk of unserved demand are investigated. To reduce efficiently congestion of transmission lines as well as gas pipelines, CPP has been implemented locally. Reliable modeling for load estimation could be effective in selecting the most appropriate load response model for estimating the load curve with the least error. Optimal prices at critical times for each bus/node are determined based on power distribution coefficient, gas transmission distribution coefficient, available electricity/gas transmission capability, and the combination of unit commitment with local demand response during integrated operation of gas and electricity systems. According to the results, implementing the LCPP in electricity and gas systems (compared with the implementation of LCPP in electricity system only) reduces the total cost by 3%, the congestion of electricity transmission lines by 1%, and the standard deviation of the gas pipes linepacks by 1%. The proposed hybrid model is applied on a 24-bus IEEE electricity network and a 15-bus gas network to quantify the role and value of different LCPP models.

    Keywords: Demand response modeling, Integrated gas, electricity systems operation, Congestion management, Local critical peak price
  • مسعود دشت دار*، مجتبی نجفی، مصطفی اسمعیل بیگ

    یکی از روش های کاهش هزینه تولید و بهبود عملکرد ژنراتورهای شبکه، حل مسئله پخش بار بهینه مبتنی بر مدیریت گرفتگی خطوط است. تا از این طریق بتوان تراکم خطوط و به دنبال آن قیمت نهایی محلی (LMP) را کاهش داد. از آنجاکه پخش بار، دارای معادلاتی غیرخطی است در این مقاله از الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات (PSO) در حل مسئله استفاده شده است. در اینجا سعی شده با لحاظ کردن دو تکنیک، عملکرد الگوریتم PSO را بهبود بخشید. اولین تکنیک استفاده از مولد آشوب به منظور جلوگیری از گیرکردن ذرات PSO در نقاط مینیم محلی و دومی لحاظ کردن ضریب حساسیت توان (GSF) در ساختار الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات وزن شده (WPSO) است تا از این طریق بتوان به صورت هم زمان توان عبوری از خطوط شبکه را محاسبه نموده و پخش بار واقعی به دست آورد. نهایتا خروجی الگوریتم شامل مقادیر ولتاژ باس ها، تلفات خطوط، توان تزریقی به باس ها، توان عبوری از خطوط، کل هزینه تولید، تعیین قیمت برق به صورت یکنواخت (UMP) یا LMP بسته به پر شدن ظرفیت خطوط و محاسبه سود ژنراتورها خواهد بود. ضمنا به منظور بررسی دقت الگوریتم، روش پیشنهادی روی شبکه های استاندارد 14 شینه، 30 شینه، 57 شینهIEEE  آزموده شده که نتایج آن نشان دهنده افزایش سرعت و دقت الگوریتم در مقایسه با دیگر روش ها بوده است.

    کلید واژگان: پخش بار بهینه, قیمت نهایی محلی, ضریب حساسیت توان, الگوریتم PSO
    Masoud Dashtdar*, Mojtaba Najafi, Mostafa Esmaeilbeig

    Away to decrease the costs of generation and improve the performance of the grid generator, solving the problem of OPF based on line congestion management. As the power flow equation is nonlinear, this paper has performed the PSO algorithm to solve the OPF problem. By considering two technique this paper has performed the PSO algorithm for improving the performance. The first technique is to use a chaos generator to prevent PSO particles from sticking to local minimum points and the second is to consider the GSF in the WPSO algorithm structure so that the power passing through network lines can be simultaneously calculated and real power flow. Finally, the result of  WPSO-GSF algorithm which includes the bus voltage values, line losses, injection power to b buses, power passing through lines, total generation cost, setting electricity prices in two ways, UMP or LMP, depending on filling line capacity and calculating generatorschr('39') profits has carried out .and also, to check the accuracy of the algorithm, the proposed method has been tested on IEEE 14-BUS, 30-BUS, 57-BUS standard networks, the results which indicate an increase in the speed and accuracy of the WPSO-GSF algorithm compared to other methods in improving the OPF problem.

    Keywords: Locational marginal price, Optimal power flow, Congestion management, PSO algorithm, Generating scaling factor
  • سیستم های انتقال انعطاف پذیرAC (FACTS) عملکرد مناسبی در حل مشکلات سیستم های انتقال انرژی الکتریکی از خود نشان داده اند. مسئله جایابی بهینه ادوات فکتس که شامل تعیین نوع و مکان مناسب این تجهیزات می باشد، بطور گسترده توسط محققین به منظور بهبود پارامترهای مختلف سیستم قدرت مطالعه گردیده است. در این مقاله الگوریتم اجتماع ذرات گسسته (DPSO) مبتنی بر نرم افزار DIgSILENT به منظور مدیریت پخش بار، رفع تراکم خطوط، و بهبود پروفیل ولتاژ در یک شبکه واقعی بکار گرفته شده است. الگوریتم DPSO در محیط برنامه نویسی (DPL) نرم افزار DIgSILENT پیاده سازی شده و بر روی شبکه واقعی شرکت برق منطقه ای گیلان، که در شمال ایران واقع شده، اعمال گردیده است.روش بهینه سازی ارایه شده یک ابزار تصمیم گیری مناسب با کاربری راحت برای مهندسین شرکت های برق می باشد چرا که در محیط نرم افزار DIgSILENT که در اکثر شرکت های برق برای مطالعات شبکه استفاده می شود، پیاده سازی گردیده است. نتایج مربوط به شبیه سازی های صورت گرفته بیانگر کارایی روش پیشنهادی در بهیود مشخصات فنی سیستم قدرت می باشد.

    A. Bagheri *, A Rabiee, S. Galavani, F. Fallahi

    Flexible AC Transmission Systems (FACTS) devices have shown satisfactory performance in alleviating the problems of electrical transmission systems. Optimal FACTS allocation problem, which includes finding optimal type and location of these devices, have been widely studied by researchers for improving variety of power system technical parameters. In this paper, a DIgSILENT-based Discrete Particle Swarm Optimization (DPSO) algorithm is employed to manage the power flow, alleviate the congestion, and improve the voltage profile in a real case study. The DPSO have been programmed in DPL environment of DIgSILENT software and applied to the power grid of Gilan Regional Electric Company (GilREC), located in north of Iran. The conducted approach is a user-friendly decision making tool for the engineers of power networks as it is executed in DIgSILENT software which is widely used in electric companies for the power system studies. The simulation results demonstrate the effectiveness of the presented method in improving technical parameters of the test system through several case studies.

    Keywords: FACTS devices allocation, Congestion management, FACTS devices, DPSO algorithm, DIgSILENT
  • علیرضا رئیسی، محمد عابدینی
    برنامه های پاسخ گویی بار ازجمله اقداماتی می باشند که هم خرده فروشان جهت مدیریت ریسک سبد قراردادهایشان و هم بهره بردار شبکه جهت مدیریت تراکم باهدف افزایش رفاه اجتماعی انجام می دهند. در این مقاله ساختاری جهت مدیریت تراکم شامل اجرای پاسخ گویی بار بر اساس مکانیزم بازار ارائه می شود که منفعت خرده فروشان نیز در آن لحاظ می گردد. در ساختار پیشنهادی بهره بردار شبکه با استفاده از سیگنال های اقتصادی خرده فروشان را جهت کاهش تقاضایشان در شینه های مشخص، تشویق می کند. خرده فروشان در واکنش به سیگنال های اقتصادی و جهت بیشینه کردن درآمدشان، در معامله پاسخ گویی بار باDRA[1]s شرکت می کنند و تقاضاهای جدیدشان را برای بهره بردار شبکه ارسال می کنند. جهت مدل سازی رفتار شرکت کنندگان در معامله پاسخ گویی بار، از تئوری بازی استکلبرگ استفاده خواهد شد که در آن خرده فروشان به عنوان بازیکن های پیشرو و DRAs به عنوان بازیکن های پیرو هستند. در این مقاله همچنین جهت مشخص کردن تاثیر پاسخ گویی بار هر شینه بر کاهش تراکم شبکه، مفهوم الاستیسیته تراکم تعریف شده و در محاسبه منفعت خرده فروشان استفاده می شود. نتایج مدل سازی ها نشان داد که مدیریت تراکم بر اساس الگوریتم پیشنهادی ضمن کاهش تراکم شبکه سبب افزایش منفعت خرده فروشان نیز می گردد.
    کلید واژگان: مدیریت تراکم, پاسخ گویی بار, خرده فروشان, مکانیزم بازار
    Ali reza Reisi, Mohammad Abedini
    Demand Response (DR) program is one of the measures, performing with both of Retail Electricity Companies (Recos) and market's operator. This paper aims to provide a novel framework for optimal congestion management via encouraging a collaboration between the independent system operator (ISO) and Retail electricity companies (Recos) in implementing demand response (DR) programs based on the market mechanism. The merit of the paper is to increase the market efficiency. Economic signals specified by the ISO, are used for assisting Recos in evaluating any benefits from implementing DR in various network buses. A Stackelberg game is adopted for designing a DR trade between Recos and demand response aggregators to help Recos identifying their optimal demands in the market which are then used by the ISO to analyze grid congestion and consequently to re-specify the new economic signals. The game is repeated until the Nash equilibrium point, the optimal congestion reduction and the optimal Recos' demands, are obtained. The performance of the proposed framework are assessed using a test power system, The paper demonstrates an effective performance for the proposed framework.
    Keywords: Congestion management, demand response, retailers, market mechanism
  • مجید رستمی نجف آبادی، رحمت الله هوشمند *
    در سیستم های قدرت گسترده ی امروزی، امکان آزمایش تمامی خطوط برای قرار دادن ادوات جبران ساز وجود ندارد، لذا ایجاد یک روند بهینه سازی مطلوب براساس تشکیل یک لیست اولیه از خطوط اولویت دار سیستم ضروری به نظر می رسد. از مهم ترین روش های تشکیل لیست اولیه در سیستم های تجدیدساختاریافته می توان به روش های تفاوت قیمت های گره ای، مشارکت در هزینه ی تراکم و ضریب حساسیت خروج خطوط اشاره نمود. در این مقاله ضمن مقایسه این سه روش و بررسی مزایای آن ها، با پیشنهاد مفاهیم «خطوط تراکم زا» و «خطوط تراکم زدا» ، روش تفاوت قیمت های گره ای به شکل مطلوبی اصلاح شده و ارتقا یافته است. سپس در روش پیشنهادی، روند جایابی بهینه ادوات جبران ساز سری با در نظر گرفتن هزینه ی سرمایه گذاری آن ها ارائه گردیده است. به منظور بررسی خصوصیات روش اصلاح شده پیشنهادی و مقایسه با دیگر روش ها، تمامی روش ها بر روی سیستم استاندارد 39 باس اعمال و نتایج با یکدیگر مقایسه شده است تا برتری روش پیشنهادی به اثبات برسد.
    کلید واژگان: مدیریت تراکم, جایابی بهینه, ادوات جبران ساز, جبران ساز سری
    M. Rostami Najafabadi, R. Hooshmand *
    In today's wide power systems, there is no possibility to test all lines for compensator devices placement. Therefore, formation of a list of priority system lines is essential. The most important methods for this purpose are locational marginal price difference method, congestion cost contribution method and line outage sensitivity factor method. In this paper, these three methods have been compared and with the introduction of congestion-causing lines and de-congestion lines as new concepts, the locational marginal price method has been modified and improved. Then in the proposed method, series compensators placement process is also examined with investigation cost consideration. To comparison the methods, all of the methods are simulated on New England 39-bus standard system and results confirm the efficiency of the proposed method.
    Keywords: Congestion management, optimal placement, compensator devices, series compensator
  • محمدحسن مرادی *، علیرضا رئیسی، سیدمهدی حسینیان
    در این مقاله الگوریتمی جهت مدیریت تراکم بر اساس برنامه ریزی مجدد تولید و مصرف پیشنهاد می شود. الگوریتم پیشنهادی شامل دو بخش می باشد: 1) برنامه ریزی مجدد تولید و 2) مدیریت سمت مصرف. در الگوریتم پیشنهادی مدیریت سمت مصرف بر اساس پاسخ گویی بار می باشد و اجرای آن بر اساس مکانیزم بازار ارائه می شود که منفعت خرده فروشان نیز در آن لحاظ می گردد. بر اساس الگوریتم پیشنهادی دو شرط جهت مدیریت تراکم بررسی می شود: نخست جهت تامین امنیت شبکه اپراتور مستقل سیستم (ISO) قیود خطوط را بررسی می کند که آیا نقضی رخ داده است؟ در صورتی که پاسخ مثبت باشد برنامه ریزی مجدد ژنراتورها انجام می شود. در مرحله بعدی ISO بررسی می کند که آیا جهش قیمتی رخ داده است؟ در صورتی که پاسخ مثبت باشد ISO با استفاده از سیگنال های اقتصادی خرده فروشان را جهت کاهش تقاضایشان در باس های مشخص، تشویق و راهنمایی می کند. خرده فروشان در واکنش به سیگنال های اقتصادی و جهت بیشینه کردن درآمدشان، در معامله پاسخ گویی بار با DRAs شرکت می کنند و تقاضاهای جدیدشان را برای ISO ارسال می کنند. جهت مدل سازی رفتار شرکت کنندگان در معامله پاسخ گویی بار از تئوری بازی استکلبرگ استفاده می شود که در آن خرده فروشان به عنوان بازیکن های پیشرو، بر اساس سیگنال های اقتصادی اپراتور بازار مقادیر کاهش تقاضا و قیمت خرید پاسخ گویی بار را مشخص می کنند و DRAs به عنوان بازیکن های پیرو جهت بیشینه کردن سودشان بر اساس استراتژی خرده فروشان با هم رقابت می کنند. در این مقاله الگوریتم پیشنهادی برای شبکه 14باس اجرا می شود. نتایج شبیه سازی ها نشان می دهد که مدیریت تراکم بر اساس الگوریتم پیشنهادی ضمن کاهش تراکم شبکه سبب افزایش منفعت خرده فروشان نیز می گردد.
    کلید واژگان: مدیریت تراکم, پاسخ گویی بار, خرده فروشان, مکانیزم بازار
    Mh. Moradi *, Ali R. Reisi, S. M. Hosseinian
    This paper proposes a new algorithm for addressing the congestion problem in the network through generation and demand rescheduling. A demand response market based programming is developed for demand rescheduling by capturing the benefit of retailers. In the proposed algorithm two tasks are implemented by the ISO for controlling network security and spark prices. In the case of any network defect, generator re-dispatching is conducted by the ISO and in the case of any spark price, retailers’ demands in specific buses decrease via some economic signals, sent by the ISO. Having such economic signalsthe retailers then participate in a demand response trade with demand response aggregators (DRAs) to optimize their incomes and next to resubmit their demands to the ISO. A Stackelberg game is employed to capture the interplay among retailers, the leaders, and DRAs, the followers. Retailers choose their strategies, the amount and price of required demand response. Then, DRAs compete based on the retailers’ strategies to maximize their payoffs and to choose their strategies, the demand response sale amount. An IEEE bus test network with 14 buses is considered to demonstrate the feasibility of the proposed method. The paper demonstrates that the proposed method enables to alleviate the congestion problem while the retailers’ incomes increase.
    Keywords: Congestion management, demand response, retailers, market framework
  • محمدحسن مرادی*، علیرضا رئیسی
    هدف این مقاله ارائه راه حلی جهت مدیریت تراکم از طریق تقویت همکاری بین اپراتور مستقل بازار (ISO)و خرده فروشان در اجرای پاسخ گویی بار است که در مقالات کم تر مورد بررسی قرارگرفته است. تقویت این همکاری از طریق سیگنال های اقتصادی انجام می شود که ISO برای خرده فروشان ارسال می کند تا آن ها بر اساس این سیگنال ها جهت کاهش بارشان از طریق تجمیع کنندگان پاسخ گویی بار (DRA1s) اقدام کنند. جهت مدل سازی رفتار شرکت کنندگان در پاسخ گویی بار، از تئوری بازی استکلبرگ استفاده می شود که در آن خرده فروشان به عنوان بازیکن های پیشرو، بر اساس سیگنال های اقتصادی ISO مقادیر کاهش تقاضا و قیمت خرید پاسخ گویی بار را مشخص می کنند و DRAs به عنوان بازیکن های پیرو جهت بیشینه کردن سودشان بر اساس استراتژی خرده فروشان، باهم رقابت می کنند. همچنین جهت مشخص کردن تاثیر پاسخ گویی بار هر باس بر کاهش تراکم شبکه، مفهوم «الاستیسیته تراکم» تعریف شده و در محاسبه منفعت خرده فروشان استفاده می شود. نهایتا عملکرد روش پیشنهادی برای یک سیستم قدرت و در سناریوهای مختلف بررسی می شود که نتایج نشان از کار آیی روش پیشنهادی دارد.
    کلید واژگان: مدیریت تراکم, پاسخ گویی بار, خرده فروشان, مکانیسم بازار
    M. H. Moradi *, A. R. Reisi
    The purpose of this paper is to address a shortfall in the literature in dealing with the congestion management problem through reinforcing a collaboration between ISO and Recos in implementing the DR program. Such reinforcement is developed based on defining some important economic signals which ISO submits to Recos for demand reduction when dealing with DRAs. A Stackelberg game is used to design a DR trade among Recos and DRAs, where Recos act as leaders, determining the values of demand reduction based on economical signals of ISO. DRAs as the follower of the game will compete based on Recos's strategy for maximizing their profits. In order to define the DR impact of each bus on congestion alleviation, the congestion elasticity concept is introduced and used in the Recos profit calculations.The performance of the proposed method is evaluated by using a test power system in different scenarios.
    Keywords: Congestion management, demand response, recos, market mechanism
  • A. R. Moradi, Y. Alinejad Beromi, K. Kiani
    Congestion and overloading for lines are the main problems in the exploitation of power grids. The consequences of these problems in deregulated systems can be mentioned as sudden jumps in prices in some parts of the power system, lead to an increase in market power and reduction of competition in it. FACTS devices are efficient, powerful and economical tools in controlling power flows through transmission lines that play a fundamental role in congestion management. However, after removing congestion, power systems due to targeting security restrictions may be managed with a lower voltage or transient stability rather than before removing. Thus, power system stability should be considered within the construction of congestion management. In this paper, a multi-objective structure is presented for congestion management that simultaneously optimizes goals such as total operating cost, voltage and transient security. In order to achieve the desired goals, locating and sizing of series FACTS devices are done with using components of nodal prices and the newly developed grey wolf optimizer (GWO) algorithm, respectively. In order to evaluate reliability of mentioned approaches, a simulation is done on the 39-bus New England network.
    Keywords: Congestion management, electricity markets, FACTS devices, multi-objective optimization, power system stability margin
  • احسان توسلی نژاد*، افشین لشکرآرا

    افزایش تقاضا برای انرژی الکتریکی و توسعه نیافتن شبکه انتقال، سبب شده است که سیستم های انتقال به عنوان یک محیط واسطه ای میان تولید و مصرف، بیش از پیش تحت فشار قرار بگیرند. در صورتی که شبکه انتقال قادر به اصلاح تعاملات مورد نظر بازار نباشد، تراکم در بازار برق رخ می دهد. اگر این تراکم کنترل نشود، منجر به افزایش قیمت بازار و انحصار در فروش می شود. یکی از روش های موثر برای مقابله با این موضوع، استفاده از ادوات FACTS نظیر TCSC است که با تغییر امپدانس خط، قابلیت کنترل توان عبوری از خطوط را دارد. لذا یافتن ظرفیت و محل نصب این ادوات، به عنوان یک ضرورت برای اپراتورهای سیستم قدرت است. در این مقاله یک روش بهینه سازی برای یافتن تعداد، محل نصب و ظرفیت بهینه TCSC به منظور کنترل تراکم شبکه در نظر گرفته شده است که اهداف این مساله بهینه سازی، کاهش هزینه های عملیاتی، بهبود پروفیل ولتاژ و بهبود پایداری گذرا می باشد. برای این منظور از الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات مبتنی بر رتبه بندی حاشیه سراسری برای حل مساله استفاده شده است. روش ارایه شده بر روی سیستم آزمایشی نیوانگلند با استفاده از برنامه MATLAB متلب پیاده سازی شده است. نتایج بدست آمده از شبیه سازی ها، بیانگر صحت و کارآمدی روش ارایه شده می باشد.

    کلید واژگان: مدیریت تراکم, ادوات FACTS, TCSC, الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات مبتنی بر رتبه بندی حاشیه سراسری, پایداری گذرا, پروفیل ولتاژ
    Ehsan TavasoliNEjhad*, Afshin Lashkarara

    Increased demand for electrical energy and the lack of development of the transmission network, has made transmission systems, as an intermediary between production and consumption, be more pressed. If the transmission network is not able to correct the desired interactions in the market congestion occurs in the electricity market. If this density is not controlled leading to a rise in market prices and monopolies in sales. One of the effective ways to deal with the issue is the use of FACTS devices such as TCSC, by changing the transmission line impedance, it has the ability to control the power flow of the transmission lines. Therefore, finding the capacity and location of these devices, it is a necessity for power system operators. In this thesis, an optimization method is used to find the number, the installation location and optimal capacity of the TCSC are intended to control network congestion. The goal of the optimization problem is to improve the voltage profile, improve transient stability and reduce operating costs. For this purpose, the Multi-objective particle swarm optimization based on global margin ranking has been used to solve the problem. In this research, several scenarios have been presented to illustrate the effect of adding TCSC to the network. The proposed method has been implemented on the New England Testing System, which has been used for this purpose by the Matlab software environment. The results obtained by the proposed algorithm indicate the accuracy and efficiency of the proposed method.

    Keywords: Congestion Management, FACTS devices, TCSC, Multi-objective particle swarm optimization based on global margin ranking, Transient Stability, Voltage Profile
  • Abbas Tabandeh*, Amir Abdollahi, Masoud Rashidinejad
    Under the smart grid environment, demand response resources (DRRs) are introduced as a virtual power plant to enhance power system adequacy. DRRs often fail to reduce their load due to some external factors. In this paper, a reliability model of a DRR is constructed as multi-state conventional generation units, where the probability, frequency of occurrence, and departure rate of each state can be acquired. DRRs as consequence of demand response program implementation can be applied to transmission congestion management. Therefore, this paper presents an optimal model of congestion management (CM) by means of multi-state DRRs, namely CM_DRR. In the proposed approach, in addition to DRRs, independent system operator relieves the existing transmission line congestions using the combination of generating unit rescheduling and involuntary load shedding. The hourly historical data associated with the Connecticut region in New England is employed to achieve the DRRs’ participation regime. Moreover, the impact of different capacities of DRRs on the congestion management cost and load shedding cost is evaluated. Results of applying the aforementioned model to the 24-bus Reliability Test System (RTS) indicate the efficiency of CM_DRR framework.
    Keywords: Congestion management, Demand response resource, Customer's uncertainty, Multi, state model, Smart grid
  • Abbas Tabandeh *, Amir Abdollahi, Masoud Rashidinejad

    Under the smart grid environments, Demand Response Resources (DRRs) as power system resources can effectively participate in and improve performance of electric systems. Congestion management is one of the technical challenges in which DRRs can play a significant role. Previously, congestion management is applied without considering the power system uncertainties. Therefore, a stochastic congestion management by means of a trade-off between DRRs and load shedding is proposed so that the outage of transmission lines and generating units are considered. In order to investigate the proposed framework, two types of Monte Carlo simulation methods, namely 1) ordinary and 2) lattice rank-1, are utilized and compared. Hence, Independent System Operator (ISO) can be able to relieve the existing transmission line congestion considering the uncertain network configuration. The proposed model is applied to the 24-bus Reliability Test System (RTS) and simulation studies are performed to examine the effectiveness and capability of the proposed framework.

    Keywords: congestion management, Monte Carlo Simulation, load shedding, uncertainty, power system outages>
  • موید محسنی، محمود جورابیان، حسن براتی، علی رفیع نیا
    مدیریت تراکم عبارت است از یک روش سیستماتیک، که به طور مشترک گسترده شده و از یک ناحیه در شبکه شروع می شود، که بایستی جهت نرمال شدن سیستم در خلال تراکم، مدیریت موثر و ایمن با امکانات انتقال جدید فراهم شود. در این مقاله سعی شده، برخی از نقاطی که ممکن است در آن ها تراکم رخ دهد، به وسیله مدیریت تراکم به دست آیند. در این جا از مدل هیبرید بازار برق در حل مسائل به کار برده شده و جهت حل مسئله تراکم در شبکه از تکنیک بندرز به همراه پخش بار بهینه (OPF) استفاده گردیده است. الگوریتم بندرز در واقع کل مسئله را به دو مسئله اصلی و فرعی تقسیم می کند به طوری که مسئله اصلی مربوط به بخش اقتصادی بوده و در برگیرنده هیچ موردی از شبکه نمی باشد، و مسئله فرعی به حل شبکه و بررسی صحت و درستی شرایط مورد نظر می پردازد. الگوریتم بندرز روی یک شبکه استاندارد 24 شینه IEEE تست گردیده و از نرم افزار Matlab جهت پیاده سازی الگوریتم استفاده شده است.
    کلید واژگان: بازار برق, مدیریت تراکم, تکنیک بندرز, پخش بار بهینه, سیستم های تجدید ساختار یافته
    Moayed Mohseni, Mahmood Joorabian, Hasan Barati, Ali Rafinia
    The congestion management system is a systematic approach، collaboratively developed and implemented throughout a metropolitan region that provides for the safe and effective management and operation of new and existing transportation facilities through the use of demand reduction and operational management strat­e­gies. In this paper we try to present some points which should be investigated in congestion management problems. We calculate different kinds of congestion problems which may be occurred in our network. Here، the hybrid model is used to solve problems in the electricity market to solve the congestion problem in the network and Benders techniques is used together with an optimal power flow (OPF). In fact، by using of Benders algorithm the problem is divided into two major and minor problems. Therefore، the major problem related to the economy sector and no network is included and the minor problem is to solve the network and examine the accuracy of the network. Benders algorithm has been tested on a standard network IEEE 24 bus and Matlab software is used to implement the algorithm.
    Keywords: Electricity market, congestion management, Benders technique, optimal load flow, restructured power systems
  • M. Heydaripour, A. Akbari Foroud
    Congestion in the transmission lines is one of the technical problems that appear particularly in the deregulated environment. The voltage stability issue gets more important because of heavy loading in this environment. The main factor causing instability is the inability of the power system to meet the demand for reactive power. This paper presents a new approach for alleviation congestion relieving cost by feeding required reactive power of system in addition to re-dispatching active power of generators and load shedding. Furthermore with considering different static load models in congestion management problem with both thermal and voltage instability criteria, tries to the evaluated congestion management cost become more real, accurate and acceptable. The voltage stability is a dynamic phenomenon but often static tools are used for investigating the stability conditions, so this work offers new method that considers two snapshots after contingency to consider voltage stability phenomena more accurate. This algorithm uses different preventive and corrective actions to improve unsuitable voltage stability margin after contingency. The proposed method is tested on IEEE 24-bus Reliability test system, the simulation results shows the effectiveness of the method.
    Keywords: Congestion Management, Voltage Stability, Static Load Models, Preventive, Corrective Actions
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