Aplikacja programowania ewolucyjnego do optymalizacji pracy miejskich sieci dystrybucyjnych SN w stanach awariii (część 2)

Application of evolutionary programming for optimization of municipal electric power nets in states of breakdown
W artykule przedstawiono proponowane algorytmy optymalizacji bieżącej pracy sieci oraz algorytm optymalizacji rozbudowy i modernizacji sieci, a także przedstawiono rezultaty obliczeń dla analizowanych zadań.
W artykule przedstawiono proponowane algorytmy optymalizacji bieżącej pracy sieci oraz algorytm optymalizacji rozbudowy i modernizacji sieci, a także przedstawiono rezultaty obliczeń dla analizowanych zadań.
Rys. redakcja EI

W artykule kontynuujemy opis aplikacji programowania ewolucyjnego do optymalizacji pracy miejskich sieci dystrybucyjnych SN w stanach awarii zamieszczony w numerze 12/2016.

Niniejsza część publikacji przedstawia zastosowanie programowania ewolucyjnego do optymalizacji pracy sieci dystrybucyjnych SN w stanach awarii. Przedstawiono koncepcję opracowanego algorytmu optymalizacji oraz opis możliwości jego zastosowań.

***

 

 

 

streszczenie

Artykuł przedstawia zastosowanie programowania ewolucyjnego do optymalizacji pracy sieci dystrybucyjnych SN w stanach awarii. Przedstawiono koncepcję opracowanego algorytmu optymalizacji oraz opis możliwości jego zastosowań. Zaprezentowano także możliwość połączenia opracowanego algorytmu programowania ewolucyjnego z algorytmem planowania rozwoju sieci dystrybucyjnej. W artykule zaprezentowano przykładowe rezultaty obliczeń optymalizacji dla wybranej miejskiej sieci SN. Przebieg obliczeń opracowanymi algorytmami przedstawiono na załączonych wykresach.



abstract

Application of evolutionary programming for optimization of municipal electric power nets in states of breakdown

The article presents the conception and description method evolutionary programming for optimization the power distribution grids. The article shows possibility of connection of evolutionary programming with algorithm the planning of development of power distribution grids. The final part of the article describes sample calculations for power distribution grids performed using the proposed method.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Przykład zastosowania algorytmów optymalizacji sieci dystrybucyjnej

W niniejszym punkcie przedstawiono zastosowanie utworzonych wcześniej algorytmów do realizacji obliczeń dla wybranego problemu. Przedstawione rezultaty obliczeń podzielono na trzy części:

  • optymalizacja poawaryjnych konfiguracji sieci (programowanie ewolucyjne),
  • wyznaczanie optymalnej strategii rozwoju analizowanej sieci (algorytm ewolucyjny),
  • wielokryterialna optymalizacja strategii rozwoju sieci dystrybucyjnej algorytmem ewolucyjnym NSGA (Non-Dominated Sorting Genetic Algorithm).
	 Rys. 1. Uproszczony schemat analizowanej miejskiej sieci dystrybucyjnej SN, z zaznaczonym miejscem awarii (awaria obejmująca szyny stacji rozdzielczej RS9); fot. S. Filipiak, F. Strzelczyk
Rys. 1. Uproszczony schemat analizowanej miejskiej sieci dystrybucyjnej SN, z zaznaczonym miejscem awarii (awaria obejmująca szyny stacji rozdzielczej RS9); fot. S. Filipiak, F. Strzelczyk

Poniżej przedstawiono wyniki obliczeń dla wybranej miejskiej sieci SN, której uproszczony schemat przedstawiono na rys. 1. Na rysunku zaznaczono także przykładowe miejsce wystąpienia awarii.

Do realizacji obliczeń zaproponowaną metodą przyjęto dane techniczne i niezawodnościowe analizowanej sieci, których przykładowe wartości zestawiono w tab. 1. W rezultacie oceny niezawodności sieci uzyskano wartości współczynników zawodności ścieżek zasilania poszczególnych ciągów liniowych.

Tab. 1. Wybrane przykładowe dane wybranych odcinków linii analizowanej sieci SN
Tab. 1. Wybrane przykładowe dane wybranych odcinków linii analizowanej sieci SN

Przykładowe zestawienie ścieżek o największych obliczonych wartościach współczynników zawodności zawarto w tab. 2. W tabeli wpisano także poprawione w rezultacie modernizacji sieci wartości współczynników.

Tab. 1. Wybrane przykładowe dane wybranych odcinków linii analizowanej sieci SN
Tab. 2. Zestawienie współczynników zawodności wybranych ciągów liniowych

Do realizacji pierwszej części obliczeń, jak wcześniej napisano, zastosowano programowanie ewolucyjne, a szczególności utworzone w tym celu procedury w programie Matlab. Celem tych obliczeń było wyznaczenie dla założonego stanu awarii sieci, zastępczej poawaryjnej konfiguracji sieci (optymalnej ze względu na przyjęte kryteria poszukiwań).

Literatura

1. Abedini M., Moradi M.H. A combination of genetic algorithm and particle swarm optimization for optimal DG location and sizing in distribution systems. „International Journal of Electrical Power & Energy Systems”. Volume 34, Issue 1, January 2012, pp. 66–74.
2. Chojnacki A., Kaźmierczyk A.: Wykorzystanie sieci Petriego do analizy wpływu awarii elektroenergetycznej automatyki zabezpieczeniowej i sterowniczej na niezawodność układów zasilania w energię elektryczną. „Logistyka 2014”, Zeszyt: 6, Strony: 2619-2625.
3. Delbem A. C. B., Carvalho A. C. P. L. F., Bretas N. G.: Main chain representation for evolutionary algorithms applied to distribution system reconfiguration. „IEEE Trans. Power Systems”, vol. 20, no. 1, Feb. 2005, pp. 425-436.
4. Filipiak S.: Application of classifier systems to restoration service of electric power distribution networks. „International Journal of Power and Energy Systems”, Vol. 32, No. 4, 2012, p. 143-148.
5. Filipiak S.: Application of Evolutionary Algorithm in Optimisation of Medium-Voltage Distribution Networks Post-Fault Configuration, „International Journal of Electrical Power & Energy Systems” Volume 44, Issue 1, January 2013, Pages 666–671.
6. Filipiak S.: Optymalizacja strategii rozwoju elektroenergetycznych sieci dystrybucyjnych z zastosowaniem algorytmu ewolucyjnego. Energetyka, lipiec 2015, s. 410-415.
7. Helt P., Parol M., Piotrowski P.: Metody sztucznej inteligencji – przykłady zastosowań w elektroenergetyce. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, 2012.
8. Kaźmierczyk A.: Zastosowanie sieci Petriego do oceny niezawodności elektroenergetycznych sieci rozdzielczych. Rozprawa doktorska obroniona w 2015 na Wydziale Elektrotechniki, Automatyki i Informatyki Politechniki Świętokrzyskiej.
9. Khushalani S., Solanki, J.M., Schulz, N.N. Optimized Restoration of Unbalanced Distribution Systems. „IEEE Transactions on Power Systems”, no. 22, Issue 2. 2007, p. 624-630.
10. Kumar Y., Das, B., Sharma, J. Multiobjective, Multiconstraint Service Restoration of Electric Power Distribution System With Priority Customers. „IEEE Transactions on Power Delivery”, no. 23, Issue 1, 2008, p. 261-270.
11. Machowski J., Kacejko P., Robak S., Miller P., Wancerz M.: Analizy systemu elektroenergetycznego w średniookresowym planowaniu rozwoju. „Przegląd Elektrotechniczny”, s. 234 - 243, Nr 6/2013.
12. Machowski J., Kacejko P., Robak S., Miller P., Wancerz M.: Badania systemów elektroenergetycznych w planowaniu rozwoju - Analizy statyczne, „Wiadomości Elektrotechniczne”. s. 3-12, Nr 7/2013.
13. Machowski J., Kacejko P., Robak S., Miller P., Wancerz M.: Badania systemów elektroenergetycznych w planowaniu rozwoju. Część 2. Analizy dynamiczne. „Wiadomości Elektrotechniczne”, tom LXXXI, pp. 3 -12, nr 8/2013, 2013.
14. Marzecki J., Drab M.: Obciążenia i rozpływy mocy w sieci terenowej średniego napięcia-wybrane problemy. „Przegląd Elektrotechniczny”, R.91, pp. 192-195, luty, Nr 2, 2015.
15. Marzecki J., Mikołajczuk P.: Analiza algorytmów rozwiązywania zadania optymalizacji wieloetapowej przy badaniu rozwoju stacji 110 kV/SN, „Prace Instytutu Elektrotechniki”, Nr 270, pp. 27-38, listopad, 2015.
16. Marzecki J., Pawlicki B., Dukat P., Sosnowski, Ł.: Kierunek rozwoju inteligentnych sieci elektroenergetycznych w aglomeracji miejskiej, „Wiadomości Elektrotechniczne” pp. 42-44, maj, Nr 5, 2014.
17. Parol M.: Aspekty techniczne i prawne dotyczące pracy i przyłączania źródeł generacji rozproszonej do sieci dystrybucyjnych niskich napięć, „Przegląd Elektrotechniczny” pp. 326-330, Nr 5, 2013.
18. Sood Y.R.: Evolutionary programming based optimal power flow and its validation for deregulated power system analysis, „International Journal of Electrical Power & Energy Systems” January (2007) pp. 65–75.
19. Stępień J., Madej Z.: Evaluation of structural redundancy efects in medium voltage cable networks., „Rynek Energii”, Issue: 4, pp. 55-60, AUG 2009
20. Stępień J.: Charakterystyka planowanych prac eksploatacyjnych elektroenergetycznych sieci rozdzielczych i ich skutków. „Przegląd Elektrotechniczny”. Nr. 7/2008, s.: 162-165.
21. Stępień J.: Kompleksowy model niezawodnościowy głównych punktów zasilających 110/15 kV. „Przegląd Elektrotechniczny”, Nr. 4/2008, s:128-131.

Czytaj też: Aplikacja programowania ewolucyjnego do optymalizacji pracy miejskich sieci dystrybucyjnych SN w stanach awarii >>>

Ten artykuł jest PŁATNY. Aby go przeczytać, wykup dostęp.
DOSTĘP ABONAMENTOWY
DOSTĘP SMS
Dostęp za pomocą SMS czasowo zawieszony







Reklamacje usługi prosimy zgłaszać przez formularz reklamacyjny
Masz już abonament - zaloguj się:
:
:
zapomniałem hasła
Nie posiadasz konta - kliknij i załóż »
Nie masz abonamentu - wykup dostęp:
Abonament umożliwia zalogowanym użytkownikom dostęp do wszystkich płatnych treści na naszym portalu.
Dostępne opcje abonamentowe:
Pakiet: dwuletnia prenumerata papierowa (20 numerów) + dwuletni dostęp do wszystkich treści portalu (730 dni) - 185,00 zł
Prenumerata + on-line w promocyjnej cenie. ► ZAMÓW
Pakiet: roczna prenumerata papierowa (10 numerów) + roczny dostęp do wszystkich treści portalu (365 dni) - 105,00 zł
Prenumerata + on-line w promocyjnej cenie. ► ZAMÓW
Pakiet: półroczna prenumerata papierowa (5 numerów) + półroczny dostęp do wszystkich treści portalu (183 dni) - 75,00 zł
Prenumerata + on-line w promocyjnej cenie. ► ZAMÓW
Prenumerata elektroniczna (365 dni) - 79,00 zł
Roczny dostęp do wszystkich płatnych treści naszego portalu.
Prenumerata elektroniczna (30 dni) - 15,00 zł
30 dniowy dostęp do wszystkich płatnych treści naszego portalu.
Prenumerata edukacyjna - roczna elektro.info - 75,00 zł
dla studentów: prenumerata + dostęp do treści portalu
Roczny dostęp dla prenumeratorów w specjalnej cenie - 0,00 zł
Jeśli zakupiłeś roczną prenumeratę papierową, masz możliwość skorzystania z bezpłatnego dostępu do wszystkich treści elektronicznych. Po weryfikacji danych skontaktujemy się z Tobą). Dostęp na czas trwania prenumeraty papierowej!
Dwuletni dostęp dla prenumeratorów w specjalnej cenie! - 0,00 zł
Jeśli zakupiłeś dwuletnią prenumeratę papierową, masz możliwość skorzystania z bezpłatnego dostępu do wszystkich treści elektronicznych. Po weryfikacji danych skontaktujemy się z Tobą). Dostęp na czas trwania prenumeraty papierowej!
30 dniowy dla prenumeratorów w specjalnej cenie - 0,00 zł
Jeśli zakupiłeś roczną prenumeratę papierową, masz możliwość skorzystania z bezpłatnego dostępu do wszystkich treści elektronicznych. Po weryfikacji danych skontaktujemy się z Tobą). Dostęp na czas trwania prenumeraty papierowej!
Prenumerata elektroniczna (730 dni) - 138,00 zł
Dwuletni dostęp do wszystkich płatnych treści naszego portalu.
Regulamin korzystania z portalu elektro.info.pl - zobacz regulamin
Uwagi prosimy zgłaszać na adres:
Artykuł pochodzi z: miesięcznika elektro.info 6/2017

Wybrane dla Ciebie


Kompleksowe inspekcje termowizyjne - gdzie szukać pomocy? »

Termowizja inspekcja

Przez ostatnie stulecie zbudowano wiele urządzeń pomiarowych w zakresie podczerwieni, ale największe możliwości i popularność zyskały rozwiązania... czytam dalej »

 


Jaki silnik elektryczny wybrać? »

silnik elektryczny

W działaniu wielu maszyn i urządzeń technicznych wymagany jest ruch postępowy lub postępowo-zwrotny. Zazwyczaj ruch ten wytwarzają (...) czytam więcej »

 


Łączniki elektroinstalacyjne - rodzaje i sposób działania?

Oświetlenie zewnętrzne LED - dobór i zastosowanie»

Ranki łączniki gniazdka oswietlenie zewnętrzen LED
W każdej standardowej instalacji elektrycznej w budynku występują gniazda wtyczkowe oraz łączniki. Ich budowa oraz sposób zamocowania zależą od miejsca zainstalowania oraz metody wykonania (...) czytam więcej » Wymiana opraw oświetlenia zewnętrznego ze źródłami LED przynosi przede wszystkim poprawę efektywności energetycznej oświetlenia ulicznego. Oświetlenie LED posiada również (...) czytam dalej »

 


Przyrządy kontrolne i pomiarowe - zobacz niezawodne rozwiązania»

narzedzia pomiarowe dla elektryka Miernik napięcia, ciągłości i kolejności faz są zaprojekotwane do testowania napięcia, fazy, polaryzacji, kolejności faz i półprzewodników. Cyfrowy multimetr oraz cyfrowy miernik cęgowy oferują idealne rozwiązania dla wszystkich wymagań i możliwych zastosowań. Mierniki wykorzystują standardowe (...) czytam dalej »


Zobacz jakie oprawy zaprezentowano na Energetab 2019  »

Wiele nowych produktów od najlepszych w branży marek »

Samochody elektryczne i  mobilne stacje elektronika
Oświetlenie awaryjne ma zapewnić bezpieczne opuszczenie zajmowanych przestrzeni podczas awarii zasilania opraw oświetlenia podstawowego. Niejednokrotnie zanik oświetlenia podstawowego nie jest spowodowany zwykłą awarią zasilania czy wyłączeniem(...) czytam więcej » Poznaj pierwszy w branży przewodnik elektroniczny po złączach. Internetowe narzędzie referencyjne ułatwiające dobór złączy. (...) chcę zobaczyć »

 


Odpowiednie oświetlenie - prawidłowy dobór oświetlenia w projekcie »

projekt oświetlenia Są takie miejsca w domu, o których nie myśli się w pierwszej kolejności. Zostawia się je na później, dopiero wtedy, gdy zadba się o ważniejsze pomieszczenia. Tak jest często (...) czytam dalej »

 


Jak zapewnić bezprzerwowe zasilanie gwarantowane? »

Kolektor słoneczny – urządzenie do konwersji energii promieniowania słonecznego na ciepło »

zasilanie gwarantowane panele słoneczne
Co rusz znaczenie tego problemu uświadamiają nam przechodzące nad naszym krajem orkany i wichury oraz widmo blackoutu, wynikające z pojawiającego się latem ogromnego zapotrzebowania na ... czytam więcej » Udział energii słonecznej w Polsce jest bardzo niski i według urzędu statystycznego, pozyskanie energii z promieniowania słonecznego w porównaniu do innych źródeł odnawialnych w 2017 roku wyniósł niecałe 1%.... czytam dalej »

Szafy energetyczne, sterowniczne, rozdzielcze - dlaczego nie wiesz co wybrać? »

szafy rozdzielcze i sterownicze Zgrupowanie urządzeń elektroenergetycznych wraz z szynami zbiorczymi, połączeniami elektrycznymi, elementami izolacyjnymi i osłonami, służący do rozdziału energii elektrycznej i łączenia oraz ... czytam dalej »


Bezprzewodowa automatyka domowa - i możesz sterować wszystkim w domu »

Intuicyjne oprogramowanie do projektowania listew ze złączkami !

Automatyka domowa - sterowaniem ze smatfona Projektowanie listew - oprogramowanie
Nowoczesny smartdom powinien być gotów na każde życzenie. Dlatego rozwiązania bezprzewodowej automatyki domowej dają Ci zdalną kontrolę nad funkcjami Twojego domu - oświetleniem, roletami, ogrzewaniem ... czytam więcej » Intuicyjne oprogramowanie do projektowania listew ze złączkami oraz profesjonalnego opisywania oznaczników do złączek szynowych, przewodów, kabli, urządzeń i instalacji. Oprogramowanie dostępne jest bezpłatnie na stronie www ... chcę poznać »

Małe, średnie i duże systemy sterowania »

Sterowniki plc Jeszcze kilka lat temu sterowniki PLC „tylko” wspierały pracowników przy wykonywaniu monotonnych zadań i zwiększaniu szybkości produkcji. Aktualnie każda produkcja ... czytam dalej »


Złącza silnoprądowe - czy silikon sobie poradzi?

Złącza silnopradowe Czy możemy zastosować elastyczne przewody silikonowe i czy są one odporne na uszkodzenie i wysokie temperatury? Przykładowo dla przekroju kabla 240 mm2 ... chcę obejrzeć »


Może Cię to zainteresuje ▼

Wyświetlacz cyfrowy - jaki wybrać?

Technologie robotyczne zgodne z koncepcją Industry 4.0 » »

wyświetlacze cyfrowe robotyka i automatyka
Współpracujący z dowolnym nadajnikiem sygnału w standardzie 4-20 mA. Urządzenia nie wymagające dodatkowego zasilania. Do obszaru zastosowań ... czytam więcej » Nowoczesne urządzenia mechaniczne nic nie znaczyłyby bez ukrytej w nich elektroniki, dizęki której ... czytam dalej »


Odczyty cyfrowe - przyrządy przeznaczone do wyświetlania położenia »

czytniki cyfrowe Współpracują z przetwornikami przemieszczeń liniowych (liniały) i kątowych (enkodery). Wykonywane są w różnych wersjach dostosowanych do (...) czytam dalej »


1-fazowe liczniki energii elektrycznej - widziałeś to?!

Inteligentny system dystrybucji mocy »

Liczniki energii jakie wybrać moc
Wymagania stawiane licznikom energii elektrycznej zawarte są w normach oraz przepisach (...) czytam dalej » Uniwersalne zastosowanie, w pojedynczych szafach sterowniczych, jak też w kompletnych systemach... czytam dalej »

Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników naszego portalu... dowiedz się więcej »
10/2019

AKTUALNY NUMER:

elektro.info 10/2019
W miesięczniku m.in.:
  • - Projekt zasilania pompowni pożarowej
  • - Przekładniki niekonwencjonalne wykorzystywane w automatyce elektroenergetycznej
Zobacz szczegóły
COMEX S.A. COMEX S.A.
O firmie COMEX S.A. od początku swojej działalności, tj. od 1987 zajmuje się kompleksową obsługą klientów w zakresie zasilania...

Ciekawe strony

Elektryk na Fixly.pl

EPS System - agregaty prądotwórcze

Producent oświetlenia

Ciekawa Architektura

Instalacje

Literatura fachowa

Rekuperacja

Termomodernizacja

Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright @ 2004-2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa, w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl