ترغب بنشر مسار تعليمي؟ اضغط هنا

استعادة الخدمة في نظم توزيع القدرة الكهربائية لزيادة موثوقيتها باستخدام الخوارزميات الجينية

Service Restoration of Electrical Distribution Systems to Increase the Reliability Using Genetic Algorithms

2076   1   48   0 ( 0 )
 تاريخ النشر 2011
والبحث باللغة العربية
 تمت اﻹضافة من قبل Shamra Editor




اسأل ChatGPT حول البحث

مع تزايد استخدام التكنولوجيا و الأتمتة في مختلف مناحي الحياة الحديثة، أصبح انقطاع التغذية الكهربائية ذا تأثير كبير يؤدي إلى اضطراب، و ربما إلى شلل تام في مسار الحياة اليومية لمعظم القطاعات سواء الصناعية أو الاقتصادية أو حتى الترفيهية. لذلك أصبح من الضروري الوصول إلى نظام كهربائي ذي موثوقية عالية لتأمين استمرارية التغذية الكهربائية للمستهلك. بناء على ما تقدم نقوم في هذا البحث بدراسة طريقة جديدة لاستعادة الخدمة في شبكات التوزيع الكهربائية باستخدام الخوارزميات الجينية من أجل رفع موثوقية أنظمة التوزيع الكهربائية و تحسين أدائها، و يتضمن البحث لمحة عن موثوقية النظم الكهربائية فضلاً عن المبادئ الأساسية للخوارزميات الجينية و كيفية استخدام هذه التقنيات في استعادة الخدمة في مراكز التنسيق. فضلاً عن ذلك صمم برنامج حاسوبي ضمن بيئة (MATLAB) لتطبيق تقنية استعادة الخدمة باستخدام الخوارزمية الجينية، كما اختُبِر هذا البرنامج على مثال تطبيقي مع توضيح النتائج الموافقة .



المراجع المستخدمة
Roy Billinton , Ronald N. Allan " Reliability Evaluationof Power Systems " Second Edition . Plenum Press . New York and London
Yuan-Yih Hsu, S.K. Peng, H.S.Yu k"Distribution system service restoration using a heuristic search approach " 0-7803- 1991 IEEE
(A. Augugliaro , L. Dusonchet, E. Riva Sanseverino " Multiobjective service restoration in distribution networks using an evolutionary approach and fuzzy sets" Electrical Power and Energy Systems 22 (2000
قيم البحث

اقرأ أيضاً

تم في هذا البحث دراسة طريقة حديثة لاستعادة الخدمة في نظم القدرة الكهربائية عن طريق مركز تنسيق مؤتمت باستخدام الخوارزميات الجينية.
نظراً للتطور السريع الذي يشهده عالمنا المعاصر و الذي زاد من تعقيد النظم تلبيـة لحاجـة المجتمع الملحة في الوصول إلى نظم ذات أداء و موثوقية عاليتين فقـد زاد الاهتمـام فـي الآونة الأخيرة بعلم الذكاء الاصطناعي لما أثبته من جدارة و فعالية في معالجـة كثي ـر مـن القضايا و المسائل العالقة. نقدم في هذه المقالة تعريفاً بأحد فروع الذكاء الاصطناعي و هي الخوارزميات الجينية نظـراً لقدرتها على حل كثير من المسائل المعقدة، و في مجالات علمية متعددة، سـواء فـي علـم الحاسبات أو بحوث العمليات و معالجة الصور أو حتى في علم الاجتماع. قمنا في هذا البحث باستخدام الخوارزميات الجينية لإيجاد النهاية الحديـة العظمـى لتـابع مستمر ضمن مجال محدود، و ذلك بهدف دراسة تأثير بعض أهـم متغيـرات الخوارزميـات الجينية في الأداء و دقة النتائج. إِذْ لوحظ تأثير احتمال الطفرة و حجم الجيـل و عـدد مـرات التكرار في دقة النتيجة و زمن التنفيذ باختيار إجرائية العجلة المتدحرجة في عملية الانتخاب. بعد ذلك قمنا بمقارنة أداء العجلة المتدحرجة مع أداء إجرائية انتخـاب أخـرى هـي حكـم النخبة.
إن عمل نظم القدرة الكهربائية في الشروط الطبيعية هو ما نسعى إلى تحقيقه دوماً, و هو ما يمكن أن يمثل الحالة المثالية لعمل نظام الطاقة الكهربائية, أما عمل نظم القدرة الكهربائية في حالة نقص الاستطاعة الكهربائية فهو ما نسعى إلى تجنبه لأن ذلك يقود إلى خسائ ر كبيرة في الاقتصاد الوطني, و قد تكون هذه الخسائر كبيرة جداً عندما نتحدث عن حدود الربط بين الأنظمة وفقاً لإطار زيادة التحميل, و ذلك بسبب الطلب غير الكافي للطاقة الكهربائية. إن فعالية العمل في هذه الشروط يمكن أن ترتفع بشكل ملحوظ عند الحد المعقول من الطلب على الاستطاعة الكهربائية, و كذلك عند إيجاد الحل الأفضل لعمل نظم الطاقة الكهربائية و خطوط الربط فيما بينها مع الأخذ بالحسبان خسائر آليات فصل المستهلكين التي تضمن لهم استقرار حمولاتهم, و في النهاية عند الاستخدام الكامل لميزات الطاقة الاحتياطية المعروفة و ذلك عند إجراء التصحيح اللحظي لنظام العمل. نعرض في هذا البحث الطرق الأساسية لحل مثل هذه المسائل و التي تدخل في إطار الموثوقية, كما نسعى لصياغة الخوارزمية الرياضية الناظمة لتصحيح عمل نظم القدرة الكهربائية في حالة نقص الاستطاعة الكهربائية
بعد اختيار السجلات الزلزالية الحقيقية يجب تقييسها لمطابقة شدة الزلزال المحتملة في الموقع. تجرى عملية التقييس عادة باستخدام التقييس الموحد في مجال الزمن، وذلك ببساطة عن طريق تقییس السجلات الزمنية بتكبیرها أو تصغیرها بشكل موحد لتتم مطابقتها (بشكل متوسط ) مع طیف الاستجابة الهدف ضمن المجال المحدد للدور بأفضل ما يمكن. عملية إيجاد معاملات التقييس لتأمين المطابقة الأفضل مع الطيف الهدف هي من مهام المهندس وهي عملية صعبة ومعقدة، لذلك قمنا باستخدام الخوارزميات الجينية أحد أهم طرائق البحث التطورية الاصطناعية، والتي ترتكز على الاختيار الطبيعي وآليات الوراثة. تطبق الخوارزميات لإيجاد حلول المسائل الكبيرة والمعقدة والتي تتصف باللاخطية وبتعدد الحلول الموضعية المثلى. تكمن قوة الخوارزميات في قدرتها على التكييف. حيث تخضع الأصناف (الأجناس) في الأنظمة الطبيعية إلى البيئة المحيطة وتتفاعل معها، فتنتج هذه الأصناف أجيال جديدة أكثر ملائمة للبيئة، والتي تخضع للبيئة بدورها لنتتج عناصر جديدة من جديد لتتابع عملية التطور. وحدها الأفراد التي تكيفت مع البيئة جيداً تبقى أما الباقي فتختفي. وفي التعبير الرياضي تتمثل الأفراد بمتغيرات المسألة وتعتبر البيئة هي المسألة المطروحة. ويعتبر الجيل الأخير للمتغيرات الذي تكيف مع المسألة هو الحل النهائي. قمنا في هذا البحث بتلخيص المنهجيات الخاصة بالخوارزميات الجينية وعمليات التقييس، وناقشنا معايير تقييس السجلات الزمنية الحقيقية. ثم قمنا بتطبيق إجراءات التقييس التقليدية في مجال الزمن وإجراءات التقييس باستخدام الخوارزميات الجينية على عدد من السجلات الحقيقية المتوفرة لمطابقة الطيف التصميمي السوري. وأخيرا قمنا بفحص السجلات الزمنية الناتجة ومقارنتها لتبيان مدى مطابقتها لمتطلبات الكود.
إن تطبيقات البرمجة غرضية التوجـه Programming Oriented Object أو اختصـاراً OOP باستخدام لغات البرمجة Pascal و ++C في نظم القدرة الكهربائية فجر آفاقاً جديدة في معالجة مسائل تخطيط و تصميم و تشغيل هذه النظم. في هذا البحث سنشرح طريقة تمثيل لعناصر نظام القـدرة (مولـدات، محـولات، خطـوط، قواطع، مكثفات، ملفات...). و أسلوب نمذجة للنظام بكامله في ذاكرة الحاسوب باستخدام مفهوم البرمجة غرضية التوجه و لغة توربو باسكال. و بناءً على الطريقة المقترحة في النمذجة سنكتب برنامج بلغة تربو باسكال لحل مسألة جريان الحمولة في الشبكات الكهربائية يبين كفاءة الطريقة المقترحة و أهميتها.
التعليقات
جاري جلب التعليقات جاري جلب التعليقات
سجل دخول لتتمكن من متابعة معايير البحث التي قمت باختيارها
mircosoft-partner

هل ترغب بارسال اشعارات عن اخر التحديثات في شمرا-اكاديميا