مرکز منطقه ای اطلاع رسانی علوم و فناوریفصلنامه مهندسی برق و مهندسی کامپيوتر ايران168237451012012321A New Approach for Modeling and Global Optimum Solution of Transmission Expansion Planning Including Contingency Conditionsروش نوین مدلسازی و پاسخیابی بهینه مطلق برنامهریزی توسعه شبکه انتقال با لحاظ شرایط پیشامد314faابوالفضلناطقیدانشگاه تربیت مدرسحسینسیفیدانشگاه تربیت مدرسمحمدکاظمشیخالاسلامیدانشگاه تربیت مدرسمحمدصادقسپاسیاندانشگاه شهید بهشتی20151128ts cause different neural responses containing a regular firing, or a long latency before firing with or without a leading spike. In this paper, the firing behavior of DCN pyramidal cells is simulated first Transmission Expansion Planning (TEP) is an important issue of power system planning studies. In literature, different methods are investigated to achieve good solutions for TEP. This paper uses Mixed Integer Linear Programming (MILP) and Mixed Integer Nonlinear Programming (MINLP) methods to study TEP. It also presents a new NLP model in which the integer variables are omitted. Moreover, the models are properly modified so that contingency conditions are also observed. Different combinations of cost functions such as the expansion cost, the operation cost and the cost of the losses are considered and compared. To reach a global optimum solution, BARON solver is applied. The proposed algorithm is applied on Garver 6-bus and IEEE-118 bus test systems. It is shown that modeling the problem by MINLP and NLP methods, in combination with a proper solver, can result in a quick optimum solution.برنامهریزی توسعه شبکه انتقال، یکی از مهمترین بخشهای برنامهریزی توسعه شبکه برق میباشد. تا کنون روشهای مختلفی جهت انجام این برنامهریزی مورد استفاده قرار گرفتهاند تا بتوانند بهترین حالت توسعه شبکه انتقال را ارائه دهند. در این مقاله، روشهای برنامهریزی خطی ترکیبی عدد- صحیح (MILP) و برنامهریزی غیر خطی ترکیبی عدد- صحیح (MINLP) جهت انجام مطالعات برنامهریزی توسعه شبکه انتقال مورد استفاده قرار گرفته و روش جدید برنامهریزی غیر خطی (NLP) با حذف عدد صحیح بهعنوان روشی جدید معرفی گشته است. همچنین در انجام مسأله برنامهریزی، حالات مختلف وقوع پیشامد نیز در حل مسأله وارد شده است كه در مطالعات گذشته، اين مهم صورت نگرفته بود. برای حل مسأله، ترکیبهای مختلفی از توابع هدف شامل هزینه توسعه، هزینه بهرهبرداری و هزینه تلفات مورد توجه قرار گرفته و نتایج حالات مختلف با یکدیگر مقایسه شدهاند. برای بررسی امکان دسترسی به نقطه بهینه مطلق در مسأله حاضر، روش حل BARON بهعنوان روش حل مناسب مورد استفاده قرار گرفته است. روشهای ارائهشده بر روی شبکه نمونه 6شینه گارور و شبکه 118شینه IEEE اعمال شده است. نتایج بهدست آمده، نشاندهنده امکان دسترسی به نقطه بهینه مطلق با دقت و سرعت بالا با استفاده از روشهای مدلسازی MINLP و NLP است. همچنین مشاهده میشود که با در نظرگیری حالات وقوع پیشامد، نتایج توسعه شبکه، دقیقتر و صحیحتر خواهد بود.http://ijece.org/en/Article/Download/28022مرکز منطقه ای اطلاع رسانی علوم و فناوریفصلنامه مهندسی برق و مهندسی کامپيوتر ايران168237451012012321Simulation of Pyramidal Cells Firing Types and Adjustment of Their Characteristics by Means of Transient Potassium Currentsشبيهسازي الگوهاي شليک پتانسيل عمل نورونهاي هرمي و کنترل مشخصههاي آنها با استفاده از جريانهاي پتاسيمي گذرا1524faزهرادانشپروردانشگاه علم و صنعت ايرانمحمدرضادلیریدانشگاه علم و صنعت ايران20151128Pyramidal cells of the dorsal cochlear nucleus (DCN) represent firing types with different latencies. They incorporate two transient potassium currents namely Ikif and Ikis with fast and slow inactivation gatings, respectively. Transient potassium currents i.e. currents having both activation and inactivation gatings influence on the latency before firing. These currents cause different neural responses containing a regular firing, or a long latency before firing with or without a leading spike. In this paper, the firing behavior of DCN pyramidal cells is simulated first with a 3-variable conductance-based model. Next, mechanisms underlie neural responses of the model are analyzed by dynamical systems analysis methods. The model is a reduced version of Kanold and Manis model with 10 variables.سلولهاي هرمي هسته حلزوني پشتي (DCN)، داراي الگوهاي پاسخ نوروني با تأخيرهاي متفاوتي هستند. اين سلولها داراي دو جريان پتاسيمي گذرا به نامهاي IKif و IKis هستند که بهترتيب داراي دريچههاي نافعال شوندگي با ديناميک سريع و آهسته ميباشند. جريان هاي پتاسيمي گذرا يعني جريانهاي داراي دريچههاي فعالشوندگي و نافعالشوندگي در تنظيم تأخير قبل از شليک پتانسيلهاي عمل تأثير دارند. اين جريانها الگوهاي متفاوتي از پاسخ نوروني مانند شليک پيوسته بلافاصله بعد از اعمال تحريک يا پاسخگويي با تأخيري طولاني بعد از ايجاد يک تک اسپايک پيشتاز يا حتي بدون تک اسپايک آغازين را به نمايش ميگذارند. در گزارش پيش رو، رفتار پاسخ نوروني سلولهاي هرمي DCN با استفاده از يک مدل دارای رسانایی 3متغيره شبيهسازي شده است و در ادامه با استفاده از روشهاي تحليلي سيستمهاي ديناميکي، مکانيسمهاي زيربنايي پاسخهاي نوروني مدل ارائهشده توجيه شده است. اين مدل نسخه کاهشيافتهاي از یک مدل الکتروفیزیولوژیکی با 10 متغير حالت میباشد.http://ijece.org/en/Article/Download/28023مرکز منطقه ای اطلاع رسانی علوم و فناوریفصلنامه مهندسی برق و مهندسی کامپيوتر ايران168237451012012321Risk-based Static and Dynamics Security Assessment and Its Enhancement with Particle Swarm Optimization Generation Reallocaارزيابي امنيت استاتيكي و ديناميكي سيستم قدرت بر اساس ريسك و بهبود آن به وسیله برنامهریزی مجدد تولید2534faمرتضیسعیدیدانشگاه تربیت مدرسحسینسیفیدانشگاه تربیت مدرس20151128Security assessment is traditionally checked using a deterministic criterion. Based on that, the system may be considered as secured or unsecured. If an unsecured condition is detected, preventive actions are foreseen to make it secure. Recently, risk based security assessment is used in power systems. In this paper, risk-based static and dynamic security assessment is proposed and a new transient stability index is defined. In this paper, the risk index is used as an objective function in the generation reallocation algorithm. In this algorithm, the security is maintained using the generation reallocation. The algorithm is tested on IEEE 24-bus test system and its capabilities are assessed in comparison with a traditional OPF, in which the security is maintained based on a deterministic criterion. Particle Swarm Optimization (PSO) algorithm is used as the optimization tool.تعيين سطح امنيت سيستم قدرت، بهطور سنتي با استفاده از معيارهاي قطعي انجام ميپذيرد. با استفاده از اين معيار در نهايت نقاط بهرهبرداري سيستم قدرت به دو دسته داراي امنيت و فاقد امنيت دستهبندي ميشود. اگر در صورت وقوع يک خطاي مشخص، متغيرهاي بهرهبرداري از حدود خود خارج شوند (شرايط فاقد امنيت) لازم است تصميمات پيشگيرانهاي اتخاذ شود تا از امنيت سيستم در صورت وقوع خطا اطمينان حاصل گردد. علاوه بر معيار قطعي جهت تعيين سطح امنيت سيستم قدرت، اخيراً از معيار احتمالاتي و يا معيار بر اساس ريسک استفاده ميشود. ارزيابي امنيت بر اساس ريسک، بر محاسبه شاخص ريسک استوار ميباشد.
در اين مقاله شاخصهاي ريسک امنيت استاتيکي و امنيت ديناميکي مطالعه و بررسي شده است. يک شاخص جديد ريسک پايداري گذرا تعريف شده و از آن در تصميمات بهرهبردار استفاده شده است.
بهطور معمول امنيت بهعنوان يک قيد در تصميمات بهرهبرداري در نظر گرفته ميشود. در اين مقاله براي اولين بار، شاخص ريسک امنيت استاتيکي بهعنوان تابع هدف و شاخص ريسک امنيت ديناميکي بهعنوان قيد مسأله برنامهريزي مجدد توليد لحاظ شده است. تصميم بهرهبردار در دو حالت ارزيابي قطعي و ارزيابي بر اساس ريسک مقايسه شده است. متغير حالت بهرهبرداري، ميزان توان اکتيو توليدي نيروگاهها و ولتاژ مرجع ژنراتورها بوده و از الگوريتم بهينهسازي گروهي پرندگان به دليل کارایي بالاي آن جهت رسيدن به نقطه بهينه توليد استفاده شده است. تابع هدف پيشنهادي شامل حداقلسازي هزينه توليد و حداکثرسازي امنيت (حداقلسازي شاخص ريسک امنيت) و قيد مسأله شامل در محدودهبودن شاخص ريسک پايداري گذرا ميباشد. قابليت بالاي روش پيشنهادي بر روي شبکه 24 شين IEEE نشان داده شده است.http://ijece.org/en/Article/Download/28024مرکز منطقه ای اطلاع رسانی علوم و فناوریفصلنامه مهندسی برق و مهندسی کامپيوتر ايران168237451012012321Economic Evaluation for Independent Network with Inner Control Consist of Distributed Generationارزیابی اقتصادی یک شبکه مستقل با کنترل داخلی شامل منابع انرژی پراکنده3542faمحمدحسنمرادیدانشگاه بوعلی سینا همدانعلیخندانیدانشگاه سمنان20151128In this paper, four scenarios of energy supply for consumers are compared using the proposed objective function and the most appropriate energy methods have been identified. Four energy scenarios are: energy only by the network, the networks and distributed resources, micro-grid systems only and micro grid connected to the upstream network. The objective function for these energy scenarios are calculated and compared for two different load connections, all loads on one feeder and each load on individual feeders. Proposed objective function for each scenario consists of two dimensions, cost and reliability. Cost dimension includes constant cost, current cost and reliability dimension includes non delivered energy for consumers. After conversion into one dimension, the objective function is solved using linear programming. The proposed method in this paper compared with similar methods and these results demonstrate that the method in this paper is more efficient and practical.در اين مقاله 4 سناريوی تأمين انرژي مصرفكنندگان با استفاده از تابع هدف پیشنهادی با هم مقايسه گردیده و مناسبترین روش تأمین انرژی مشخص شده است. 4 سناريوی تأمین انرژی عبارتند از: تأمين انرژي تنها بهوسيله شبكه، شبكه و منابع توليد پراكنده، ريزشبكه به تنهايي و ريزشبكه متصل به شبكه بالادست. اين سناريوهاي تأمين انرژي در قالب دو حالت، بارها بر روي يك فيدر و بارها بر روي فيدرهاي مجزا محاسبه و با هم مقايسه ميشوند. تابع هدف پيشنهادي برای هر کدام از سناریوها داراي دو بعد اقتصادي و قابليت اطمينان است. بعد اقتصادي شامل هزينه ثابت و هزینه جاري تأمين انرژي و بعد قابليت اطمينان شامل انرژي تأميننشده مصرفكنندگان ميباشد كه پس از تبديل تابع هدف به يك بعد با استفاده از برنامهريزي خطي حل ميشود. روش پيشنهادي در اين مقاله با روش مشابه مقايسه شده كه نتايج نشان از كارآمدبودن و كاربرديتر بودن روش فوق دارد.http://ijece.org/en/Article/Download/28025مرکز منطقه ای اطلاع رسانی علوم و فناوریفصلنامه مهندسی برق و مهندسی کامپيوتر ايران168237451012012321A New Formulation for the Probabilistic Congestion Management Using Chance Constrained Programmingمدیریت احتمالی تراکم با در نظر گرفتن عدم قطعیتهای سيستم قدرت و استفاده از الگوریتم برنامهریزی مبتنی بر شانس4351faمهردادحجتدانشگاه فردوسی مشهدمحمدحسینجاویدیدانشگاه فردوسی مشهد20151128In this paper, a new method for probabilistic congestion management considering power system uncertainties is proposed. Chance constrained programming (CCP) is used to formulate the probabilistic congestion management as an efficient approach for stochastic optimization problems. The CCP based probabilistic congestion management is solved utilizing a numerical approach by applying the Monte-Carlo technique into the real-coded genetic algorithm. The effectiveness of the proposed method is evaluated applying the method to the modified IEEE 9-bus test system. The results of the proposed approach are compared with those of the expected method to have a comprehensive study. The simulation results reflect the flexibility of the proposed approach in transmission congestion management.تراكم در خطوط انتقال يكي از موانع اصلي براي شكلگيري رقابت سالم در بازار برق ميباشد و بنابراين تحقيقات متعددي بر روي روشهاي مديريت تراكم در بازار برق انجام شده است. از سوي ديگر، رفتار يك سيستم قدرت داراي ماهيت تصادفي است و بههمين دليل در بسياري از مباحث مطالعاتی مرتبط با بهرهبرداری و برنامهریزی، سیستم بهصورت غير قطعي مدلسازي و بررسي ميگردد. عدم قطعيتهاي سيستم قدرت را بهطور كلي ميتوان در سه بخش مستقل بار، توليد و شبكه انتقال بررسي نمود.
در اين مقاله، هدف ارائه روشي جديد براي تحليل تصادفي تراكم به كمك مدلسازي عدم قطعيتهاي ذاتي سيستم قدرت است. جهت تحليل مسئله مديريت تراكم بهصورت احتمالي بهجاي استفاده از روشهاي معمول، از برنامهريزي مبتني بر شانس كه روشي براي مدلسازي مسایل بهينهسازي تصادفي است، استفاده ميگردد. مدل پیشنهادی مدیریت احتمالی تراکم توسط يك روش عددي با تكيه بر الگوريتم ژنتيك كد حقيقي و تكنيك مونت كارلو تحليل ميشود. براي مطالعه كارايي روش پيشنهادي، مديريت تراكم بهصورت احتمالي بر روي شبكه 9باسه اصلاحشده IEEE پيادهسازي ميشود. در اين شبكه منتخب، روش پيشنهادي براي تحليل تصادفي تراكم با روش ميانگين مقايسه شده و عملكرد روش ارائهشده در اين مقاله ارزيابي ميگردد. مطالعه نتایج، نشاندهنده انعطافپذیری روش پیشنهادی در مدیریت تراکم شبکه انتقال است.http://ijece.org/en/Article/Download/28026مرکز منطقه ای اطلاع رسانی علوم و فناوریفصلنامه مهندسی برق و مهندسی کامپيوتر ايران168237451012012321Correction of the Load Tracking Method in Transmission Pricing Considering Correlation Coefficientsاصلاح روش ردگیری بار در قیمتگذاری انتقال با در نظر گرفتن ضرایب همبستگی5257faمحمدتقیعاملیدانشگاه صنعت آب و برق شهید عباسپورمیثمانصاریدانشگاه يزد20151128Transmission pricing has become one of the important issues of the power industry with the power industry´s restructuring. The pricing should be done fairly to achieve a healthy competitive environment. The load tracking method will be discussed in this paper.
For this purpose, various operating points were made around the nominal operating point at first, using statistical data.
After that, the network load flow is being calculated for each operating point and the linear regression and correlation coefficients between each producer/consumer’s generation/consumption and the following power of each line, were being achieved and the players' share of the transmission cost is being calculated by combining this coefficients.
The participation coefficients were being calculated at the end for the 39 Bus IEEE test system and its results will be compared with previous methods. The Comparison of the results show that the reviewed methods cover the transmission costs, but the determined share for each player using this paper’s method, has a greater proportion with the amount of the transmission network usage.: با تجدید ساختار در صنعت برق، قیمتگذاری انتقال به یکی از مسایل مهم صنعت برق مبدل شده است. برای دستیابی به یک محیط رقابتی سالم باید قیمتگذاری بهصورت منصفانه صورت گیرد. در این مقاله روش ردگیری بار مورد بحث قرار میگیرد که هزینه انتقال برای هر بازیگر قبل از اجرای بازار با استفاده از دادههای آماری برآورد میشود. در این مقاله از ترکیب ضرایب رگرسیون خطی و ضرایب همبستگی، ضرایب مشارکت بهدست میآید که توصیف مناسبی از هزینه انتقال ارائه میدهد. برای این منظور ابتدا با استفاده از دادههای آماری نقاط کار مختلفی حول نقطه کار نامی ساخته میشود. سپس برای هر نقطه کار پخش بار شبکه محاسبه شده و ضرایب رگرسیون خطی و همبستگی بین میزان تولید/ مصرف هر تولیدکننده/ مصرفکننده و توان عبوری از هر خط بهدست میآید و از ترکیب این ضرایب سهم بازیگران از هزینه انتقال محاسبه میشود. در پایان ضرایب مشارکت برای شبکه 39 شینه IEEE محاسبه شده و نتایج آن با روشهاي قبلي مقایسه میشود. مقایسه نتایج نشان میدهد که روشهای بررسیشده هزینه انتقال را پوشش میدهند اما سهم تعیینشده برای هر بازیگر با استفاده از روش این مقاله، تناسب بیشتری با میزان استفاده از شبکه انتقال دارد.http://ijece.org/en/Article/Download/28027