Đăng ký Đăng nhập
Trang chủ Phân bố công suất tối ưu trong hệ thống điện có xét đến nhiệt độ các phần tử ...

Tài liệu Phân bố công suất tối ưu trong hệ thống điện có xét đến nhiệt độ các phần tử

.PDF
66
1
114

Mô tả:

ĈҤI HӐC QUӔC GIA TP.HCM 75ѬӠ1*ĈҤI HӐC BÁCH KHOA TRҪN QUANG MINH PHÂN BӔ CÔNG SUҨT TӔ,Ѭ87521*+ӊ THӔ1*Ĉ,ӊN &Ï;e7ĈӂN NHIӊ7ĈӜ CÁC PHҪN TӰ Chuyên ngành: Kӻ thuұWÿLӋn Mã sӕ: 8520201 LUҰ19Ă17+Ҥ&6Ƭ TP. HӖ CHÍ MINH, tháng 08 QăP1 i &Ð1*75Î1+ĈѬӦC HOÀN THÀNH TҤI 75ѬӠ1*ĈҤI HӐC BÁCH KHOA ± Ĉ+4*-HCM Cán bӝ Kѭӟng dүn khoa hӑc: PGS.TS Võ NgӑFĈLӅu Cán bӝ chҩm nhұn xét 1: TS. TrҫQ+RjQJ/ƭQK Cán bӝ chҩm nhұn xét 2: 76'ѭѫQJ7KDQK/RQJ LuұQYăQWKҥFVƭÿѭӧc bҧo vӋ tҥL7UѭӡQJĈҥi hӑF%iFK.KRDĈ+4* Tp. HCM, ngày 14 tháng 8 QăP 2021 (trӵc tuyӃn). Thành phҫn HӝLÿӗQJÿiQKJLiOXұQYăQWKҥFVƭJӗm: 1. Chӫ tӏch: PGS.TS NguyӉQ9ăQ/LrP 2. 7KѭNtTS. HuǤnh Quang Minh 3. Phҧn biӋn 1: TS. TrҫQ+RjQJ/ƭQK 4. Phҧn biӋn 2: 76'ѭѫQJ7KDQK/RQJ 5. Ӫy viên: 3*6769NJ3KDQ7~ Xác nhұn cӫa Chӫ tӏch HӝLÿӗQJÿiQKJLiOXұQYăQYj7Uѭӣng Khoa quҧn lý chuyên ngành sau khi luұQYăQÿmÿѭӧc sӱa chӳa (nӃu có). CHӪ TӎCH HӜ,ĈӖNG 75ѬӢNG KHOA Ĉ,ӊN ± Ĉ,ӊN TӰ ii ĈҤI HӐC QUӔC GIA TP.HCM CӜNG HÒA XÃ HӜI CHӪ 1*+Ƭ$9,ӊT NAM 75ѬӠ1*ĈҤI HӐC BÁCH KHOA Ĉӝc lұp - Tӵ do - Hҥnh phúc NHIӊM VӨ LUҰ19Ă17+Ҥ&6Ƭ Hӑ tên hӑc viên: TRҪN QUANG MINH MSHV: 1870639 1Jj\WKiQJQăPVLQK 22/10/1996 1ѫLVLQK Nha Trang Chuyên ngành: Kӻ thuұWÿLӋn Mã sӕ: 8520201 7Ç1Ĉӄ TÀI: I. PHÂN BӔ CÔNG SUҨT TӔ,Ѭ87521*+ӊ THӔ1*Ĉ,ӊ1&Ï;e7ĈӂN NHIӊ7ĈӜ CÁC PHҪN TӰ II. NHIӊM VӨ VÀ NӜI DUNG: - Nghiên cӭu giҧi thuұt lai giӳa tӕLѭXEҫ\ÿjQYjWLӃn hóa vi phân - Nghiên cӭu bài toán phân bӕ công suҩWFy[pWÿӃn nhiӋWÿӝ - Ӭng dөng giҧi thuұt lai vào bài toán phân bӕ công suҩt tӕLѭXFyNӇ ÿӃn nhiӋt ÿӝ III. NGÀY GIAO NHIӊM VӨ: 22/02/2021 IV. NGÀY HOÀN THÀNH NHIӊM VӨ: 13/06/2021 V. CÁN BӜ +ѬӞNG DҮN : PGS. TS. VÕ NGӐ&Ĉ,ӄU Tp. HCM, ngày . . . . tháng . . . . Qăm . . . . . CÁN BӜ +ѬӞNG DҮN (Hӑ tên và chӳ ký) CHӪ NHIӊM BӜ 0Ð1Ĉ¬27ҤO (Hӑ tên và chӳ ký) 75ѬӢNG KHOA Ĉ,ӊN ± Ĉ,ӊN TӰ (Hӑ tên và chӳ ký) iii LӠI CҦ0Ѫ1 Trong suӕt quá trình hӑc tұp ӣ 7UѭӡQJĈҥi hӑc Bách KhoaW{LÿmQKұQÿѭӧc sӵ JL~Sÿӥ nhiӋt tình tӯ thҫ\F{.KRDĈLӋn - ĈLӋn tӱ FNJQJQKѭFiFDQKFKӏ hӑc viên cùng khóa. 'RÿyW{L[LQFKkQWKjQKFҧPѫQFiFWKҫy cô, các anh chӏ hӑFYLrQYjÿһc biӋt là thҫy Võ NgӑF ĈLӅX QJѭӡL ÿm Wұn tình chӍ dүn, tҥR ÿLӅu kiӋn ÿӇ tôi hoàn thành luұQYăQWKҥFVƭQj\ Ĉӗng thӡLW{LFNJQJJӣi lӡi cҧPѫQWyLJLDÿuQKÿmOX{QErQFҥQKJL~Sÿӥ tôi trong quá trình hӑc tұp tҥLWUѭӡng. Tôi xin trân trӑng cҧPѫQ. Tp. Hӗ &Kt0LQKWKiQJQăP 1Jѭӡi thӵc hiӋn Trҫn Quang Minh iv TÓM TҲT LUҰ19Ă17+Ҥ&6Ƭ: Trên thӵc tӃ NKL Fy GzQJ ÿLӋn chҥy trong dây dүn thì nó sӁ làm phát sinh nhiӋWÿӝ bên trong dây dүn. Và khi nhiӋWÿӝ dây dүQWKD\ÿәLFNJQJOjPFKRJLiWUӏ ÿLӋn trӣ WKD\ÿәi theo. Tuy nhiên bài toán phân bӕ công suҩt và phân bӕ công suҩt tӕLѭXWUX\Ӆn thӕng bӓ qua sӵ phát nhiӋWÿӇ ÿѫQJLҧn viӋc tính toán. Vì thӃ các kӃt quҧ ÿҥWÿѭӧc WKѭӡng sӁ có sai sӕ. Vì thӃ ÿӇ giҧm các sai sӕ này, sӵ phát nhiӋt cӫa dây dүn cҫQ ÿѭӧc kӇ ÿӃn trong phân bӕ công suҩt tӕLѭX. Trong luұQYăQQj\ sӁ thӵc hiӋn viӋc giҧi bài toán phân bӕ công suҩt tӕLѭX truyӅn thӕng (Optimal power flow) và phân bӕ công suҩt tӕL ѭX có kӇ ÿӃn nhiӋW ÿӝ (Temperature dependent optimal power flow) bҵng SKѭѫQJSKiSODLJLӳa tӕLѭXEҫ\ÿjQ 3DUWLFOHVSDZPRSWLPL]DWLRQ YjWLӃn hóa vi phân (Differential evolution) trong các mҥQJ ÿLӋn chuҭn IEEE 30 nút và 118 nút. Các kӃt quҧ mô phӓng sӁ ÿѭӧc so sánh vӟLFiFEjLEiRYjF{QJWUuQKÿmÿѭӧc công bӕ ÿӇ ÿҧm bҧo tính xác thӵFFNJQJQKѭWtQKKLӋu quҧ cӫa giҧi thuұt. v ABTRACT: In practice, when curent flows through a conductor, it raises the conductor temperature. When the conductor temperature is variable, the conductor resistance is also variable. However, in conventional power flow and optimal power flow, temperature effect is neglected. This cause the results from those approaches usually have errors. To reduce errors, temperature effect should be included in power flow and optimal power flow calculation. This thesis proposes hybrid differential - particle swarm optimization algorithm to solve temperature dependent optimal power flow on IEEE 30 and 118 bus system. The results obtained will be compared to other SDSHUVWRSURYHWKHDOJRULWKP¶VHIIHFWLYHQHVVDQGYDOLGDWLRQ vi LӠ,&$0Ĉ2$1: 7{L[LQFDPÿRDQQJKLrQFӭu này do chính tôi thӵc hiӋQYjFKѭDÿѭӧc công bӕ trong bҩt kǤ công trình nghiên cӭu nào. Các sӕ liӋu, trích dүn trong luұQYăQQj\ ÿҧm bҧo tính chính xác, trung thӵc và tin cұy. Hӑc viên HuǤnh Quang Minh vii MӨC LӨC: MӨC LӨC: ............................................................................................................. vii DANH MӨC CÁC BҦNG: ..................................................................................... ix DANH MӨC CÁC HÌNH: ...................................................................................... xi DANH MӨC VIӂT TҲT: ...................................................................................... xii &+ѬѪ1**,ӞI THIӊU CHUNG ......................................................................1 1.1. Ĉһt vҩQÿӅ: .......................................................................................................1 1.2. Mөc tiêu nghiên cӭu: ......................................................................................1 1.3. 3KѭѫQJSKiSWLӃp cұn:....................................................................................1 1.4. Phҥm vi nghiên cӭu: .......................................................................................2 1.5. ĈӕLWѭӧng nghiên cӭu: ....................................................................................2 1.6. Ý nJKƭDNKRDKӑc: ...........................................................................................2 1.7. éQJKƭDWKӵc tiӉn: ............................................................................................3 &+ѬѪ1*7ӘNG QUAN.....................................................................................4 2.1. Bài toán phân bӕ công suҩt có kӇ ÿӃn nhiӋWÿӝ (TDPF): .............................4 2.2. Bài toán phân bӕ công suҩt tӕLѭXFyNӇ ÿӃn nhiӋWÿӝ (TDOPF):...............5 2.3. ĈӏQKKѭӟng nghiên cӭu: .................................................................................6 &+ѬѪ1*;Æ<'ӴNG BÀI TOÁN PHÂN BӔ CÔNG SUҨT TӔ,Ѭ8&Ï ;e7ĈӂN NHIӊ7ĈӜ ..............................................................................................7 3.1. Mô hình các phҫn tӱ: ......................................................................................7 3.1.1. Ĉѭӡng dây và máy biӃn áp:.....................................................................7 3.1.2. Máy phát: ..................................................................................................7 3.1.3. Phө tҧi: ......................................................................................................8 3.1.4. Các phҫn tӱ bù: ........................................................................................8 3.2. Mô hình các phҫn tӱ Fy[pWÿӃn nhiӋWÿӝ: .....................................................8 3.2.1. Mô hình nhiӋt tәng quát: .........................................................................9 3.2.2. Ĉѭӡng dây trên không: ..........................................................................10 3.2.3. Cáp ngҫm: ...............................................................................................11 3.2.4. Máy biӃn áp: ...........................................................................................12 3.3. Mô hình bài toán phân bӕ công suҩt có kӇ ÿӃn nhiӋWÿӝ: ..........................12 3.4. Mô hình bài toán phân bӕ công suҩt tӕLѭXFy[pWÿӃn nhiӋWÿӝ: .............15 viii &+ѬѪ1*È3'Ө1*3+ѬѪ1*3+È3/$I GIӲA TIӂN HÓA VI PHÂN VÀ TӔ,Ѭ8%Ҫ<Ĉ¬1&+2%¬,72È1 ............................................................19 4.1. 3KѭѫQJSKiSWӕLѭXEҫ\ÿjQ 362  ...........................................................19 4.1.1. Khái quát vӅ PSO: ..................................................................................19 4.1.2. &iFEѭӟc thӵc hiӋQSKѭѫQJSKiS362 ..............................................19 4.2. 3KѭѫQJSKiSWLӃn hóa vi phân (DE): ..........................................................20 4.2.1. Khái quát vӅ DE: ....................................................................................20 4.2.2. &iFEѭӟc thӵc hiӋQSKѭѫQJSKiS'(.................................................20 4.3. 3KѭѫQJSKiSODL+'(-PSO: ........................................................................21 4.3.1. Khái quát vӅ HDE-PSO: ........................................................................21 4.3.2. &iFEѭӟc thӵc hiӋQSKѭѫQJSKiS+'(-PSO: ....................................21 4.3.3. Giҧi bài toán TDPF trong bài toán TDOPF: .......................................22 4.4. Áp dөQJSKѭѫQJSKiSODL+'(-PSO vào bài toán TDOPF: ....................23 &+ѬѪ1*.ӂT QUҦ MÔ PHӒNG .................................................................26 5.1. Các hӋ thӕQJÿLӋn mô phӓng: ......................................................................26 5.1.1. Mҥng IEEE 30 nút: ................................................................................26 5.1.2. Mҥng IEEE 118 nút: ..............................................................................27 5.2. KӃt quҧ mô phӓng mҥng IEEE 30 nút: .......................................................27 5.2.1. KӃt quҧ mô phӓng bài toán OPF truyӅn thӕng: ..................................27 5.2.2. KӃt quҧ mô phӓng bài toán TDOPF: ...................................................30 5.3. KӃt quҧ mô phӓng mҥng IEEE 118 nút: .....................................................34 5.3.1. KӃt quҧ mô phӓng bài toán OPF truyӅn thӕng: ..................................35 5.3.2. KӃt quҧ mô phӓng bài toán TDOPF: ...................................................37 &+ѬѪ1*.ӂT LUҰ19¬+ѬӞNG PHÁT TRIӆ1Ĉӄ TÀI.......................41 6.1. KӃt luұn:.........................................................................................................41 6.2. +ѭӟng phát triӇQÿӅ tài: ...............................................................................41 TÀI LIӊU THAM KHҦO: .....................................................................................43 PHӨ LӨC:................................................................................................................47 ix DANH MӨC CÁC BҦNG: Bҧng 5.1: Thông sӕ cӫDSKѭѫQJSKiS+'(-PSO, DE và PSO cho mҥng IEEE 30 nút ..............................................................................................................................28 Bҧng 5.2: Chi phí thҩp nhҩt, cao nhҩWWUXQJEuQKÿӝ lӋch chuҭn và tӍ lӋ thành công cӫDSKѭѫQJSKiSODL+'(-PSO, DE và PSO trong mҥng IEEE 30 nút ...................28 Bҧng 5.3: So sánh chí phí thҩp nhҩt cӫDSKѭѫQJSKiS+'(-PSO vӟLFiFSKѭѫQJ pháp khác...................................................................................................................29 Bҧng 5.4: Chi phí thҩp nhҩt, cao nhҩWWUXQJEuQKÿӝ lӋch chuҭn và tӍ lӋ thành công cӫDSKѭѫQJSKiS+'(-PSO trong mҥng IEEE 30 nút .............................................31 Bҧng 5.5: Chi phí thҩp nhҩt, cao nhҩWWUXQJEuQKÿӝ lӋch chuҭn và tӍ lӋ thành công cӫDSKѭѫQJSKiS'(WURQJPҥng IEEE 30 nút .........................................................32 Bҧng 5.6: Chi phí thҩp nhҩt, cao nhҩWWUXQJEuQKÿӝ lӋch chuҭn và tӍ lӋ thành công cӫDSKѭѫQJSKiS362WURQJPҥng IEEE 30 nút.......................................................32 Bҧng 5.7: So sánh chi phí thҩp nhҩt và tәn thҩt cӫDSKѭѫQJSKiS+'(-PSO vӟi SKѭѫQJSKiS*$%&>@WURQJPҥng IEEE 30 nút ..................................................33 Bҧng 5.8: Thông sӕ cӫDSKѭѫQJSKiS+'(-PSO, DE và PSO cho mҥng IEEE 30 nút ..............................................................................................................................35 Bҧng 5.9: Chi phí thҩp nhҩt, cao nhҩWWUXQJEuQKÿӝ lӋch chuҭn và tӍ lӋ thành công cӫDSKѭѫQJSKiSODL+'(-PSO, DE và PSO trong mҥng IEEE 118 nút .................35 Bҧng 5.10: So sánh chi phí thҩp nhҩt cӫDSKѭѫQJSKiS+'(-PSO vӟLFiFSKѭѫQJ pháp khác...................................................................................................................36 Bҧng 5.11: Chi phí thҩp nhҩt và tәn thҩWWѭѫQJӭng ӣ mӛi giá trӏ ܴܶܽ‫ ݁ݏܴ݅݀݁ݐ‬cӫa SKѭѫQJSKiS+'(-PSO trong mҥng IEEE 118 nút..................................................38 Bҧng 5.12: Chi phí thҩp nhҩt, cao nhҩWWUXQJEuQKÿӝ lӋch chuҭn và tӍ lӋ thành công cӫDSKѭѫQJSKiS+'(-PSO so vӟi DE, PSO ӭng vӟi giá trӏ ܴܶܽ‫=݁ݏܴ݅݀݁ݐ‬250C ....................................................................................................38 Bҧng A.1: Giӟi hҥn công suҩt tác dөng, công suҩt phҧn kháng và các hӋ sӕ chi phí nhiên liӋu cӫa các máy phát ӣ mҥng IEEE 30 nút ....................................................47 Bҧng A.2: Giӟi hҥQÿѭӡng dây ӣ mҥng 30 nút ........................................................47 Bҧng A.3: Giӟi hҥn công suҩt tác dөng, công suҩt phҧn kháng và các hӋ sӕ chi phí nhiên liӋu cӫa các máy phát ӣ mҥng 118 nút ............................................................47 Bҧng A.4: Giӟi hҥQÿѭӡng dây ӣ mҥng 118 nút ......................................................49 Bҧng A.5: Các biӃQÿLӅu khiӇn trong lҫn chҥy tӕt nhҩt cӫa bài toán OPF ӣ mҥng IEEE 30 nút ...............................................................................................................50 x Bҧng A.6: Các biӃQÿLӅu khiӇn trong lҫn chҥy tӕt nhҩt cӫa bài toán OPF ӣ mҥng IEEE 118 nút .............................................................................................................50 xi DANH MӨC CÁC HÌNH: Hình 3.16ѫÿӗ WѭѫQJÿѭѫQJFӫDÿѭӡng dây vӟLÿҫu phân áp máy biӃn áp .............7 Hình 3.2: Mô hình nhiӋt tәng quát .............................................................................9 Hình 4.1: /ѭXÿӗ giҧi thuұt lai HDE-PSO áp dөQJÿӇ giҧi bài toán TDOPF ..........25 Hình 5.1: HӋ thӕQJÿLӋn IEEE 30 nút ......................................................................26 Hình 5.2: HӋ thӕQJÿLӋn IEEE 118 nút ....................................................................27 Hình 5.3: Chí phí nhiên liӋu trong 50 lҫn chҥy thành công ӣ mҥng IEEE 30 nút ...29 Hình 5.4: Ĉһc tính hӝi tө cӫDSKѭѫQJSKiS+'(-PSO, DE và PSO ӣ mҥng IEEE 30 nút .........................................................................................................................30 Hình 5.5: Ĉһc tính hӝi tө cӫDSKѭѫQJSKiSODL+'(-PSO, DE và PSO ӭng vӟi ܴܶܽ‫ = ݁ݏܴ݅݀݁ݐ‬250C ӣ mҥng IEEE 30 nút ................................................................33 Hình 5.6: Chi phí và tәn thҩt theo tӯng giá trӏ ܴܶܽ‫ ݁ݏܴ݅݀݁ݐ‬sӱ dөQJSKѭѫQJSKiS HDE-PSO ӣ mҥng IEEE 30 nút ................................................................................34 Hình 5.7: Chí phí nhiên liӋu trong 20 lҫn chҥy thành công ӣ mҥng IEEE 118 nút .36 Hình 5.8: Ĉһc tính hӝi tө cӫDSKѭѫQJSKiS+'(-PSO, DE và PSO ӣ mҥng IEEE 118 nút .......................................................................................................................37 Hình 5.9: Ĉһc tính hӝi tө cӫDSKѭѫQJSKiSODL+'(-PSO, DE và PSO ӭng vӟi ܴܶܽ‫ = ݁ݏܴ݅݀݁ݐ‬250C ӣ mҥng IEEE 118 nút ..............................................................39 Hình 5.10: Chi phí và tәn thҩt theo tӯng giá trӏ ܴܶܽ‫ ݁ݏܴ݅݀݁ݐ‬sӱ dөQJSKѭѫQJSKiS HDE-PSO ӣ mҥng IEEE 118 nút ..............................................................................39 xii DANH MӨC VIӂT TҲT: OPF Optimal power flow TDOPF Temperature dependent optimal power flow TDPF Temperature dependent power flow NLP Nonlinear programming QP Quadratic programming LP Linear programming IPM Interior point method PSO Particle swarm optimization DE Differential evolution GA Genetic algorithm MDE Modified differential evolution MSA Moth swarm algorithm ABC Artificial bee colony algorithm GABC G-best guided artificial bee colony algorithm EP Evolutionary programming ARCBBO Adaptive Real Coded Biogeography-Based Optimization GWO Grey Wolf Optimizer KHA Krill Herd algorithm IKHA Improved Krill Herd algorithm TS Tabu search algorithm GBICA Gaussian bare-bones imperialist competitive algorithm MGBICA Modified Gaussian bare-bones imperialist competitive algorithm MFO MRWKဨIODPHRSWLPL]DWLRQDOJRULWKP IMFO Improved moth‐flame optimization algorithm HSA Harmony search algorithm xiii FHSA Fuzzy harmony search algorithm BSA Backtracking search optimization algorithm ICBO Improved colliding bodies optimization algorithm SSA Salp swarm optimizer FAHSPSO-DE Fuzzy adaptive hybrid self-adaptive particle swarm optimization SFSA Stochastic fractal search algorithm ISFSA Improved stochastic fractal search algorithm HDE-PSO Hybrid differential evolution - particle swarm optimization 1 &+ѬѪ1**,ӞI THIӊU CHUNG 1.1. Ĉһt vҩQÿӅ: ThӃ giӟi hiӋQQD\ÿDQJSKҧLÿӕi mһt vӟi nhiӅXNKyNKăQQjROjYҩQÿӅ thiӃu OѭѫQJWKӵc, y tӃ, khӫng hoҧQJQăQJOѭӧQJ ÿһc biӋWOjÿLӋn QăQJ) «GRVӵ JLDWăQJ dân sӕ quá nhanh. Ӣ Qѭӟc ta, thӫ\ÿLӋn gҫQQKѭÿmKӃt tiӅPQăQJNKDLWKiFQKLӋt ÿLӋn than khi vұn hành lҥi gây ô nhiӉPP{LWUѭӡng, các nguӗQQăQJQăQJOѭӧng tái tҥo thì không әQÿӏnh và tӕn kém trong viӋFOѭXWUӳ. Vì thӃ, tӕLѭXF{QJVXҩWÿmYj ÿDQJOjYҩQÿӅ ÿѭӧc giӟi chuyên môn và các nhà nghiên cӭu quan tâm. Tuy nhiên, trong bài tӕLѭXSKkQEӕ công suҩt truyӅn thӕng, sӵ ҧQKKѭӣng nhiӋWÿӝ ÿѭӧc bӓ qua ÿӇ ÿѫQJLҧn quá trình tính toán. 'Rÿy các kӃt quҧ WKѭӡng có sai sӕ và không chính xác, và vì thӃ có thӇ ҧQKKѭӟQJÿӃn công tác vұn hành, quy hoҥch, dӵ báo trong hӋ thӕQJÿLӋn. Cho nên viӋF[pWÿӃn ҧQKKѭӣng cӫa nhiӋWÿӝ trong bài toán tӕLѭXSKkQ bӕ công suҩt trong hӋ thӕQJÿLӋn là rҩt cҫn thiӃWÿӇ ÿҧm bҧo tính chính xác cӫa kӃt quҧ bài toán. 1.2. Mөc tiêu nghiên cӭu: Tӯ nhӳng thӵc trҥng trên, mөc tiêu cӫDÿӅ tài này là giҧi bài toán tӕLѭXF{QJ suҩWFy[pWÿӃn nhiӋWÿӝ vӟi hàm mөc tiêu là cӵc tiӇu chi phí nhiên liӋu. Bӣi vì tính chҩt phӭc tҥp cӫa bài toán này, cҫn có mӝWSKѭѫQJSKiSWKұt sӵ hiӋu quҧ ÿӇ ÿҧm bҧo chҩWOѭӧng cӫa lӡi giҧi. Và luұQYăQÿӅ xuҩWSKѭѫQJSKiSODLJLӳa tiӃn hóa vi phân và tӕLѭXEҫ\ÿjQ ÿӇ giҧi bài toán tӕL ѭX F{QJ VXҩt có kӇ ÿӃn nhiӋW ÿӝ trong các mҥQJ ÿLӋn chuҭn IEEE 30 nút và 118 nút. Các kӃt quҧ ÿҥWÿѭӧc sӁ ÿѭӧc so sánh vӟi kӃt quҧ tӯ các bài báo, nghiên cӭXÿmÿѭӧc công bӕ ÿӇ chӭng minh tính xác thӵc và hiӋu quҧ. 1.3. 3KѭѫQJSKiSWLӃp cұn: Trong vài thұp kӍ qua, có nhiӅXSKѭѫQJSKiSJLҧLWtFKÿѭӧc phát triӇQÿӇ giҧi bài toán tӕL ѭX F{QJ VXҩW QKѭ QRQOLQHDU SURJUDPPLQJ 1/3  TXDGUDWLF programming (QP), linear programming (LP), interior point method (IPM). Bên cҥQKÿyFiFSKѭѫQJSKiSKHXULVWLFFNJQJOLrQWөFÿѭӧc phát triӇQYjÿӅ xuҩt, có thӇ kӇ ÿӃQ QKѭ SKѭѫQJ SKiS WLӃn hóa vi phân (DE), tӕL ѭX Eҫ\ ÿjQ 362  genetic 2 algorithm (GA), PRWKဨIODPHRSWLPL]DWLRQDOJRULWKP (MFO)«ĈLӇm mҥnh cӫa các SKѭѫQJSKiSJLҧi tích là có thӇ WuPÿѭӧc giá trӏ tӕLѭXWRjQFҫu. Tuy nhiên hӋ thӕng ÿLӋn trong thӵc tӃ là mӝt hӋ thӕng rҩt phi tuyӃn và phӭc tҥSÿһc biӋt khi các hàm mөc tiêu không liên tөc hoһc không khҧ vi thì sӁ rҩW NKy NKăQ ÿӇ áp dөng các SKѭѫQJSKiSJLҧi tích. Và trong nhӳQJWUѭӡng hӧSWUrQFiFSKѭѫQJSKiSKHXULVWLF sӁ FyѭXÿLӇPYѭӧt trӝLKѫQ FiFSKѭѫQJ pháp giҧi tích YuFiFSKѭѫQJSKiSKHXULVWLF có thӇ áp dөQJÿѭӧc ngay cҧ khi hàm mөc tiêu không khҧ vi và không liên tөc. Tuy nhiên kӃt quҧ ÿҥWÿѭӧc tӯ SKѭѫQJSKiSKHXULVWLFVӁ NK{QJÿҧm bҧo là giá trӏ tӕLѭX toàn cҫu. Vì thӃ G ÿm [Xҩt hiӋn rҩt nhiӅu giҧi thuұW KHXULVWLF QKѭQJ OƭQKYӵc này vүQWKXK~Wÿѭӧc sӵ quan tâm cӫa các nhà nghiên cӭu nhҵm cái tiӃn hoһc tҥo ra các giҧi thuұt mӟLÿӇ WuPUDÿѭӧc các giá trӏ tӕLѭXWӕWKѫQQӳa. Và giҧi thuұt lai giӳa tiӃn hóa vi phân và tӕL ѭX Eҫ\ ÿjQ Oj Pӝt trong sӕ nhӳQJ SKѭѫQJ SKiS KHXULVWLF. Vӟi viӋc kӃt hӧSFiFFѫFKӃ cӫa tiӃn hóa vi phân và tӕLѭXEҫ\ÿjQJLҧi thuұt lai này hӭa hҽn sӁ là mӝt giҧi thuұt mҥnh, có khҧ QăQJiSGөQJÿӇ giҧi các bài toán tӕi ѭXNK{QJQKӳng trong mҥQJÿLӋn nhӓ mà còn trong các mҥQJÿLӋn lӟn và phӭc tҥp. 1.4. Phҥm vi nghiên cӭu: Phҥm vi nghiên cӭu cӫa luұQYăQQj\OjiSGөQJSKѭѫQJSKiSODLÿӇ giҧi bài toán tӕLѭXF{QJVXҩt có kӇ ÿӃn nhiӋWÿӝ vӟi hàm mөc tiêu là cӵc tiӇu chi phí nhiên liӋu trong các mҥQJÿLӋn chuҭn IEEE 30 nút và 118 nút. 1.5. Ĉӕi Wѭӧng nghiên cӭu: - 3KѭѫQJ SKiS WLӃn hóa vi phân, tiӃn hóa bҫ\ ÿjQ Yj SKѭѫQJ SKiS ODL JLӳa tiӃn hóa vi phân và tӕLѭXEҫ\ÿjQ - Phân bӕ công suҩt có kӇ ÿӃn nhiӋW ÿӝ sӱ dөQJ SKѭѫQJ SKiS 1HZWRQRaphson - Phҫn mӅm MATLAB 1.6. éQJKƭDNKRDKӑc: Trong bái toán tӕLѭXF{QJ suҩt truyӅn thӕng, sӵ WiFÿӝng cӫa nhiӋWÿӝ ÿѭӧc bӓ TXDÿӇ ÿѫQJLҧn viӋFWtQKWRiQ1KѭQJYLӋc này làm cho chúng ta không có cái QKuQÿ~QJNKLWUrQWKӵc tӃ, nhiӋWÿӝ, tәn thҩWYjÿLrQWUӣ có mӕi quan hӋ chһt chӁ, phө thuӝc lүn nhau. LuұQYăQQj\VӁ làm rõ sӵ WiFÿ{QJTXDOҥi cӫDFiFÿҥLOѭѫQJ 3 ÿyFNJQJQKѭVӵ WiFÿӝng cӫa nhiӋWÿӝ lên kӃt quҧ ÿҫu ra cӫa bҧi toán tӕLѭXSKkQEӕ công suҩt. 1.7. éQJKƭDWKӵc tiӉn: Vӟi viӋc xem xét thêm mӝt hiӋQWѭӧng vұt lý, ӣ ÿk\OjVӵ phát nhiӋt cӫa thiӃt bӏ ÿLӋn, vào quá trình tính toán sӁ giúp làm cho kӃt quҧ cӫa bài toán tӕLѭXF{QJVXҩt càng thêm chính xác và sát vӟi giá trӏ thӵc tӃ. Tӯ ÿyJL~SFKRcác công tác vұn hành, dӵ báo, quy hoҥch trong hӋ thӕQJÿLӋn trӣ QrQFKtQK[iFKѫQ 4 &+ѬѪ1*TӘNG QUAN 2.1. Bài toán phân bӕ công suҩt có kӇ ÿӃn nhiӋWÿӝ (TDPF): MһFGÿLӋn trӣ cӫa các thiӃt bӏ trong hӋ thӕQJÿLӋn phө thuӝc vào nhiӋWÿӝ cӫa chính thiӃt bӏ, tuy nhiên bài toán phân bӕ công suҩt truyӅn thӕng bӓ qua tác ÿӝng cӫa nhiӋWÿӝ7KD\YjRÿyÿLӋn trӣ cӫa máy biӃQiS ÿѭӡng dây trên không hay cáp ngҫPÿѭӧc cho là hҵng sӕ. Vì thӃ kӃt quҧ WtQKWRiQÿһc biӋt là tәn thҩt trên FiFÿѭӡQJGk\FNJQJQKѭWәng tәn thҩWÿӅu có sai sӕ. 7URQJ F{QJ WiF ÿiQK JLi WUҥng thái hӋ thӕQJ ÿLӋQ ÿLӋn trӣ cӫD ÿѭӡng dây ÿѭӧc cho là hҵng sӕ bӣLYuWiFÿӝng cӫa nhiӋWÿӝ là không nhiӅu [2]. Tuy nhiên khi ÿLӋn trӣ cӫDFiFQKiQKGk\NK{QJÿѭӧc cұp nhұt theo nhiӋWÿӝ thì khi hӋ thӕQJÿLӋn ÿҫy tҧi, sai sӕ tәn thҩt trên các nhánh dây có thӇ lên tӟi 30% và sai sӕ tәng tәn thҩt có thӇ lên tӟi 10% [2, 3]. Và khi sai sӕ lӟQQKѭYұy có thӇ ҧQKKѭѫQJWӟi bài toán liên quan tӟi tәn thҩWQKѭ - Giám sát giӟi hҥn nhiӋt cӫDÿѭӡng dây [4] - ĈiQKJLiWәn thҩt và các bài toán liên quan trong thӏ WUѭӡQJÿLӋn cҥnh tranh [2] - Tính toán hӋ sӕ phҥt trong bài toán ÿLӅXÿӝ tӕLѭX [5] - Bài toán tӕLѭXÿһc biӋt là tӕLѭXWәng tәn thҩt cӫa hӋ thӕQJÿLӋn [6]. Trong hӋ thӕQJÿLӋQFiFÿҥLOѭӧng nhiӋWÿӝ, tәn thҩWYjÿLӋn trӣ có mӕi quan hӋ chһt chӁ vӟi nhau. NhiӋWÿӝ cӫDÿѭӡng dây là mӝt hàm phө thuӝc vào tәn thҩt WUrQÿѭӡQJGk\7ѭѫQJWӵ, tәn thҩWWUrQÿѭӡng dây là mӝt hàm phө thuӝFÿLӋn trӣ ÿѭӡQJGk\9jFKtQKÿLӋn trӣ cӫa dây dүn lҥi là mӝt hàm phө thuӝc vào nhiӋWÿӝ. &iFSKѭѫQJWUuQKOLrQKӋ giӳa nhiӋWÿӝ YjÿLӋn trӣ cӫa các phҫn tӱ trong hӋ thӕng ÿLӋn có thӇ ÿѭӧc tìm WURQJ>@7URQJFKѭѫQJVDXVӁ trình bày các mô hình này. 7URQJ>@ÿmÿӅ xuҩt bài toán phân bӕ công suҩt có kӇ ÿӃn nhiӋWÿӝ (TDPF), WURQJÿó FyWKrPFiFSKѭѫQJWUuQKOLrQKӋ giӳDFiFÿҥLOѭӧng nhiӋWÿӝ, tәn thҩt và ÿLӋn trӣ7URQJFKѭѫQJVDXVӁ trình bày cө thӇ bài toán TDPF 5 2.2. Bài toán phân bӕ công suҩt tӕLѭXcó kӇ ÿӃn nhiӋWÿӝ (TDOPF): Bài toán tӕLѭXF{QJVXҩt (OPF) là bài toán tìm kiӃPÿLӇm vұn hành mà ӣ ÿy thӓDPmQÿѭӧc mӝt mөFWLrX[iFÿӏnh, có thӇ kӇ ÿӃQQKѭFӵc tiӇu chi phí nhiên liӋu hay cӵc tiӇu tәng tәn thҩt, bҵQJFiFKÿLӅu chӍnh các thông sӕ ÿLӅu khiӇn trong khi các ràng buӝc vұt lý cӫa hӋ thӕQJÿLӋn không bӏ vi phҥm. ĈӇ giҧi bài toán tӕLѭXF{QJVXҩt, rҩt nhiӅu giҧi thuұWÿmÿѭӧc phát triӇn và ÿҥWÿѭӧc nhӳng thành công có thӇ kӇ ÿӃn QKѭWӕLѭXEҫ\ÿjQ 362 >@WLӃn hóa vi phân (DE) [12, 13], modified DE (MDE) [14], moth swarm algorithm (MSA) [15], artificial bee colony algorithm (ABC) [16], g-best guided artificial bee colony algorithm (GABC) [17], evolutionary programming (EP) [18], Adaptive Real Coded Biogeography-Based Optimization (ARCBBO) [19], Grey Wolf Optimizer (GWO) [20], Krill Herd algorithm (KHA) và improved Krill Herd algorithm (IKHA) [21], tabu search algorithm (TS) [22], Gaussian bare-bones imperialist competitive algorithm (GBICA) và modified Gaussian bare-bones imperialist competitive algorithm (MGBICA) [23], moth ‐ flame optimization algorithm (MFO) và improved moth‐flame optimization algorithm (IMFO) [24], harmony search algorithm (HSA) và fuzzy harmony search algorithm (FHSA) [25], backtracking search optimization algorithm (BSA) [26], improved colliding bodies optimization algorithm (ICBO) [27], Salp swarm optimizer (SSA) [28], fuzzy adaptive hybrid self-adaptive particle swarm optimization (FAHSPSO-DE) [29], stochastic fractal search algorithm (SFSA) và improved stochastic fractal search algorithm (ISFSA) [30]. Có thӇ QyLSKѭѫQJSKiS'(Yj362OjSKѭѫQJSKiSWӕLѭXÿѭӧc ӭng dөng rӝng rãi và phә biӃQ KѫQ Fҧ. Ngoҧi ra các biӃn thӇ cӫD FK~QJ FNJQJ OLrQ WөF ÿѭӧc phát triӇn và công bӕ QKѭ 0'( >14]. MDE sӱ dөng vector ܺ௕௘௦௧ thay cho vector ngүu nhiên ܺ௥ଵ ӣ JLDLÿRҥn ÿӝt biӃQÿӇ WăQJNKҧ QăQJKӝi tөÿӗng thӡi trӑng sӕ vi phân ‫ ܨ‬FNJQJÿѭӧFWKD\ÿәi ӣ tӯng vòng lһSWKD\YuOjÿѭӧc chӑn là hҵng sӕ3KѭѫQJ pháp MSA [15] lҩy cҧm hӭng tӯ cách mà nhӳQJFRQEѭӟPÿrPEӏ thu hút bӣi ánh WUăQJYjÿѭӧc áp dөQJÿӇ tӕLѭXFiFORҥi chi phí nhiên liӋu trong mҥQJÿLӋn IEEE 30 6 nút. Giҧi thuұt ABC lҩy cҧm hӭng tӯ cách thӭc tìm kiӃm thӭFăQFӫa bҫy ong, trong ÿy QJXӗn thӭF ăQ Yj FiF FRQ ong thӧ là 2 thành phҫQ FѫEҧn cӫa giҧi thuұt. Giҧi thuұt ABC [16@ÿmÿѭӧc áp dөQJÿӇ tӕLѭXFKLSKtQKLrQOLӋu, giҧm tәn thҩt, nâng cao әQÿӏQKÿLӋn áp ӣ mҥQJÿLӋn IEEE 9 nút và 30 nút. Giҧi thuұt GABC [17] là mӝt phiên bҧn cҧi tiӃn cӫDSKѭѫQJSKiS$%&YjÿmWKjQKF{QJWURQJYLӋc giҧi bài toán tӕLѭXSKkQEӕ công suҩt truyӅn thӕQJYjÿһc biӋt là bài toán tӕLѭXSKkQEӕ công suҩt có kӇ ÿӃn nhiӋW ÿӝ ӣ mҥng 30 nút, 57 nút, 2383 winter peak polish và 2736 summer peak polish3KѭѫQJSKiS(3>8] sӱ dөQJFѫFKӃ tiӃQKyDÿӇ giҧi bài WRiQ 23) WK{QJ TXD FiF EѭӟF ÿӝt biӃn và chӑn lӑc. Giҧi thuұt ARCBBO [19] sӱ dөQJFѫFKӃ ÿӝt biӃQÿmÿѭӧc cҧi tiӃQJL~SQkQJFDRÿăFWtQKKӝi tө cӫa giҧi thuұt. Giҧi thuұt GWO [20] mô phӓng cách mà bӕn loҥi chó sói trong mӝW ÿiQ VyL EDo gӗPĮȕįȦYjFiFKFK~QJJLDR WLӃp, ra quyӃWÿӏQKÿӇ giҧi quyӃt bài toán OPF trong mҥng IEEE 30 nút 118 nút. Giҧi thuұt KHA và phiên bҧn cҧi tiӃQ,.+$ÿѭӧc ÿӅ xuҩt trong [21@ÿӇ giҧi bài toán OPF vӟi các hàm mөc tiêu khác nhau trong các hӋ thӕQJ ÿLӋn ,(((   Yj  Q~W 3KѭѫQJ SKiS 6)6$ Yj SKLrQ Eҧn cái tiӃn ,6)6$ÿѭӧFÿӅ xuҩWWURQJ>@ÿӇ giҧi bài toán OPF vӟi nhiӅu hàm mөc tiêu khác nhau trong mҥng IEEE 30, 57 và 118 nút. &iFSKѭѫQJSKiSWUrQQKuQFKXQJÿmWKjQKF{QJWURQJYLӋc giҧi bài toán OPF truyӅn thӕng. Tuy nhiên hҫu hӃt các giҧi thuұW WUrQ FKѭD ÿѭӧF ÿӇ giҧi bài toán TDOPF, ngoài trӯ SKѭѫQJSKiS*$%&WURQJ>@ 2.3. ĈӏQKKѭӟng nghiên cӭu: Trong luұQYăQQj\VӁ ÿӅ xuҩWSKѭѫQJSKiSODLJLӳa tiӃn hóa vi phân và tӕi ѭXEҫ\ÿjQ +'(-362 ÿӇ giҧi bài toán OPF truyӅn thӕng và bài toán TDOPF trong các mҥQJÿLӋn chuҭn IEEE 30 nút và 118 nút. Các kӃt quҧ ÿҥWÿѭӧc tӯ SKѭѫQJSKiS lai sӁ ÿѭӧc so sánh vӟLFiFSKѭѫQJSKiSNKiFÿӇ chӭng minh tính xác thӵc và hiӋu quҧ.
- Xem thêm -

Tài liệu liên quan