بهینه سازی ذخیره سازی انرژی در شبکه های برق مبتنی بر واحد های فتوولتاییک

انرژی خورشیدی تولیدی توسط فتوولتاییک (PV ) در بین سیستم های تولید انرژی تجدیدپذیر، یکی از گزینه هایی است که به سرعت در جهان در حال توسعه می باشد. اروپا به دلیل پیشرفت های تکنولوژی و یارانه های دولتی، بیشترین توسعه را در استفاده از سیستم های PV در چند سال اخیر داشته است. بخش قابل توجهی از ظرفیت PV نصب شده در سیستم های توزیع می باشد که چالش های عملی مختلفی مانند کیفیت توان و مدیریت پخش بار را ایجاد می کند. امروزه استفاده از واحدهای PV در شبکه های برق رو به افزایش است. با افزایش ظرفیت نصب شده،زمانی که تولید انرژی زیاد و بار کم باشد احتمال معکوس شدن جهت توان در فیدر شبکه وجود دارد که منجر به اضافه ولتاژ در باس های مختلف می شود. بنابراین راه حل هایی برای افزایش مصرف انرژی در ساختمان های دارای PV در بازه اوج تابش خورشید جهت حفظ کیفیت ولتاژ نیاز است. اغلب روش های کنترل کیفیت ولتاژ مبتنی بر توان راکتیو می باشند. چنین رویکردی در شبکه های ولتاژ ضعیف (LV ) به دلیل پایین بودن راکتانس خط، با مشکل روبرو می شوند. لذا استفاده از روش های مبتنی بر توان اکتیو شبکه های LV منطقی تر است. از جمله این راه حل ها استفاده از سیستم های ذخیره ساز انرژی می باشد. در این پژوهش، ظرفیت مورد نیاز برای سیستم های ذخیره ساز باتری در باس و همچنین زمان آغاز شارژ با استفاده از الگوریتم اجتماع ذرات محاسبه شده اند به نحوی که ولتاژ در باس از مقدار مجاز فراتر نرود و ظرفیت باتری نصب شده کمینه باشد. روش پیشنهادی بر روی یک شبکه برق واقعی مدل سازی و شبیه سازی شده است. نتایج شبیه سازی موثر بودن روش پیشنهادی را نشان داده است.

Keywords:

بهینه سازی , ذخیره سازی انرژی , فتوولتاییک , راکتانس خط , الگوریتم اجتماع ذرات