Tối ưu vị trí và công suất của Turbine gió trong lưới điện phân phối bằng thuật toán GAO nhằm giảm tổn thất công suất
Email tác giả liên hệ:
pdchung@dut.udn.vnDOI:
https://doi.org/10.54644/jte.2025.1884Từ khóa:
Lưới phân phối, Vị trí, Số lượng turbine, Tổn thất công suất, Tổn thất điện năngTóm tắt
Bài báo nhằm xác định vị trí và công suất tối ưu của các turbine gió trong lưới điện phân phối nhằm giảm tổn thất công suất/tổn thất điện năng trong lưới điện phân phối. Để đạt được mục đích trên, trong nghiên cứu này, tác giả sẽ dựa vào dữ liệu về gió trong quá khứ để xác định loại turbine gió nên được sử dụng tại các nút, sau đó tác giả sẽ phát triển thuật toán GAO (Green Anaconda Optimization) để xác định vị trí, số lượng turbine, và hệ số công suất của turbine tại các vị trí đó. Phương pháp đề xuất được xây dựng trên phần mềm MATLAB và thử nghiệm trên lưới điện phân phối tiêu chuẩn IEEE 33 nút. Kết quả chạy thử nghiệm đã chỉ rõ vị trí, số lượng turbine, công suất định mức, hệ số công suất của turbine cần lắp đặt, và tổn thất điện năng trong lưới sau khi lắp đặt các turbine gió thấp hơn so với trường hợp không có lắp đặt chúng. Kết quả so sánh với các nghiên cứu khác cho thấy thuật toán đề xuất cho tổn thất điện năng thấp hơn.
Tải xuống: 0
Tài liệu tham khảo
A. H. Javed, P. H. Nguyen, J. Morren, and J. G. H. Slootweg, "Review of operational challenges and solutions for DER integration with distribution networks," 2021 56th Int. Univ. Power Eng. Conf. (UPEC), Middlesbrough, United Kingdom, pp. 1-6, 2021. DOI: https://doi.org/10.1109/UPEC50034.2021.9548198
M. H. Moradi and M. Abedini, "Optimal placement and sizing of distributed generation in distribution networks: A comprehensive review," Renew. Sustain. Energy Rev., vol. 16, no. 8, pp. 5225–5238, 2012.
E. A. Almabsout, R. A. El-Sehiemy, and A. S. A. Bayoumi, “Enhanced real coded genetic algorithm for optimal DG placement in a radial distribution system,” J. Electr. Eng. Technol., vol.18, pp. 2581–2597, 2023. DOI: https://doi.org/10.1007/s42835-022-01355-1
K. Mahesh, P. A. Nallagownden, and I. A. Elamvazuthi, "Optimal placement and sizing of DG in distribution system using accelerated PSO for power loss minimization," 2015 IEEE Conf. Energy Conver., Johor Bahru, Malaysia, pp. 193-198,2015. DOI: https://doi.org/10.1109/CENCON.2015.7409538
A. A. Seker and M. H. Hocaoglu, "Artificial Bee Colony algorithm for optimal placement and sizing of distributed generation," 8th Int. Conf. Electr. Electron. Eng., Bursa, Turkey, pp. 127-131, 2013. DOI: https://doi.org/10.1109/ELECO.2013.6713817
A. Mohamed, V. Salehi, and O. Mohammed, "A comprehensive review of heuristic and metaheuristic algorithms for optimal integration of distributed generation in power systems," Renew. Sustain. Energy Rev., vol. 80, pp. 1298–1312, 2017.
G. V. N. Lakshmi, A. Jayalaxmi, and V. Veeramsetty, "Optimal placement of distributed generation based on DISCO’s financial benefit with loss and emission reduction using hybrid Jaya–Red Deer optimizer," Electr. Eng., vol. 105, pp. 965–977, 2023. DOI: https://doi.org/10.1007/s00202-022-01709-y
T. D. Pham, T. T. Nguyen, and B. H. Dinh, “Find optimal capacity and location of distributed generation units in radial distribution networks by using enhanced coyote optimization algorithm,” Neural Comput. Applic., vol. 33, pp. 4343–4371, 2021 DOI: https://doi.org/10.1007/s00521-020-05239-1
A. A. Ogunsina, M. O. Petinrin, and O. O. Petinrin, “Optimal distributed generation location and sizing for loss minimization and voltage profile optimization using ant colony algorithm,” SN Appl. Sci., vol. 3, pp. 248, 2021. DOI: https://doi.org/10.1007/s42452-021-04226-y
M. Kumar, A. M. Soomro, W. Uddin, and L. Kumar, “Optimal multi-objective placement and sizing of distributed generation in distribution system: a comprehensive review,” Energies, vol. 15, no. 21, pp. 7850, 2022. DOI: https://doi.org/10.3390/en15217850
Y. M. Merzoug, A. Bouanane, and B. Larbi, "Optimal placement of wind turbine in a radial distribution network using PSO method," Int. J. Power Electron. Drive Syst., vol. 11, no. 2, pp. 1074–1081, 2020, DOI: https://doi.org/10.11591/ijpeds.v11.i2.pp1074-1081
W. G. González, O. D. Montoya, L. F. G. Noreña, A. J. P. Moreno, and Q. H. Escobedo, “ Optimal placement and sizing of wind generators in ac grids considering reactive power capability and wind speed curves.” Sustainability, vol. 12, pp. 2983, 2020. DOI: https://doi.org/10.3390/su12072983
M. Kumar, P. Nallagownden, and I. Elamvazuthi, “Optimal placement and sizing of renewable distributed generations and capacitor banks into radial distribution systems,” Energies, vol. 10, pp. 811, 2017. DOI: https://doi.org/10.3390/en10060811
M. Yarahmadi and M. R. Shakarami, “An analytical and probabilistic method to determine wind distributed generators penetration for distribution networks based on time-dependent loads,” Int. J. Electr. Power Energy Syst., vol. 103, pp. 404-413, 2018. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ijepes.2018.06.025
T. M. Phan, M. P. Duong, A. T. Doan, M. Q. Duong, and T. T. Nguyen, “Optimal design and operation of wind turbines in radial distribution power grids for power loss minimization,” Appl. Sci., vol. 14, pp. 1462, 2024 DOI: https://doi.org/10.3390/app14041462
Y. M. Atwa and E. F. E. Saadany, "Probabilistic approach for optimal allocation of wind based distributed generation in distribution systems," IET Renew. Power Gener., vol. 5, no. 1, pp. 79–88, 2011. DOI: https://doi.org/10.1049/iet-rpg.2009.0011
F. Wilson, A. M. Rahmani, M. Bendechache, A. Jolfaei, and K. K. R. Choo, “Green Anaconda Optimization: A new bio-inspired metaheuristic algorithm for solving optimization problems,” Biomimetics, vol. 8, no. 1, p. 121, 2023 DOI: https://doi.org/10.3390/biomimetics8010121
G. Memarzadeh, M. Arabzadeh, and F. Keynia, "A new optimal allocation of DGs in distribution networks by using Coot bird optimization method," Energy Inform., vol. 6, no. 30, 2023. DOI: https://doi.org/10.1186/s42162-023-00296-x
I. A. Moses, L. L. Kiprono, and S. M. Talai, "Optimal placement and sizing of distributed generation (DG) units in electrical power distribution networks," Int. J. Electr. Electron. Eng. Stud., vol. 9, no. 1, pp. 66–124, 2023. DOI: https://doi.org/10.37745/ijeees.13/vol9n166124
O. D. Montoya, A. M. Cabrera, H. R. Chamorro, L. A. Barrios, and E. R. Trujillo, “A Hybrid Approach Based on SOCP and the Discrete Version of the SCA for Optimal Placement and Sizing DGs in AC Distribution Networks,” Electron., vol. 10, no. 1, pp. 26, 2021. DOI: https://doi.org/10.3390/electronics10010026
Tải xuống
Đã Xuất bản
Cách trích dẫn
Giấy phép
Bản quyền (c) 2025 Tạp chí Khoa học Giáo dục Kỹ Thuật
Tác phẩm này được cấp phép theo Giấy phép quốc tế Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 .
Bản quyền thuộc về JTE.
