مدیریت انرژی با تمرکز بر تاب آوری برای ائتلاف چندین شبکه خرد بر اساس یک مدل نظریه بازی همکارانه

در این مقاله، مدیریت انرژی با تمرکز بر تاب ­آوری چندین ریز شبکه مورد بررسی قرار می گیرد. به این منظور، یک مدل مبتنی بر نظریه بازی سه سطحی برای مدیریت انرژی ریز شبکه طراحی شد. در این مدل، ائتلافی بین  ریزشبکه ­ها  برای رسیدن به مدیریت انرژی جمعی بهینه با در نظر گرفتن مفهوم تاب­ آوری شکل می گیرد. ابتدا یک مسئله دوسطحی از دیدگاه اپراتور مرکزی برای تعیین میزان بهینه مبادله انرژی بین شبکه اصلی و چندین ریز شبکه مطرح می ­شود. مدل دوسطحی پیشنهادی به ­عنوان یک مسئله برنامه ریزی ریاضی با محدودیت های تعادلی (MPEC) مطرح شد. در مسئله دوسطحی،یک مسئله بهینه سازی از دیدگاه کلی ائتلاف مطرح می شود. بنابراین، کمینه کردن هزینه عملیاتی کل ائتلاف به عنوان تابع هدف در نظر گرفته می شود. همچنین، سطح پایین مسئله نیز از دیدگاه هر ریزشبکه مدل سازی می شود. برای مدل سازی مسئله مدیریت انرژی با تمرکز بر تاب ­آوری، امکان قطع ارتباط احتمالی بین ائتلاف و شبکه اصلی بر اساس سناریوها مدل سازی می شود. پس از حل مسئله MPEC و تعیین تبادل انرژی ، ریزشبکه ­های محلی از نظر اپراتور محلی در سطح سوم به صورت جداگانه عملیاتی می شوند و وضعیت عملیاتی واحدهای الکتریکی و سیستم های ذخیره سازی انرژی تعیین می شود. نتایج شبیه سازی ها با نرم ­افزار  GAMS  نشان می دهد که با استفاده از روش پیشنهادی در این مقاله، با در نظر گرفتن سیستم های ذخیره سازی انرژی، بار قطع شده و همچنین هزینه عملیاتی در حالت تاب ­آور برابر با حالت عادی خواهد بود. همچنین مطالعات نشان می دهد که با استفاده از مدل سه سطحی پیشنهادی، کل هزینه تا حدود ۵/۷ درصد در حالت عادی و حدود ۷ درصد در حالت تاب آوری نسبت به مدل دوسطحی سنتی کاهش می یابد.

Keywords:

Multi microgrid , Resilience , Coalition , Game theory. , ریز شبکه چندگانه , تاب آوری , ائتلاف , نظریه بازی.