تأثير القيود التشغيلية الديناميكية على دوال اقتصاديات أنظمة القدرة

تتعرض أنظمة القدرة الحديثة ذات السلوك الدينامي المعقد إلى حالات وتذبذبات طارئة تحدث بشكل عشوائي خلال التشغيل، هذه التغيرات المستمرة ستبدل هامش الاستقرارية كلما أمكن ذلك، غير أن هذا قد يتعارض مع التشغيل الاقتصادي للنظام
وقد كان تضمين وتقييم الأمنية الديناميكية في طريق الإنتاج الأمثل محدودا حتى الآن نظرا لتعقيد المشكلة وعدم وجود طرق مناسبة لذلك
هذه الورقة تقدم منهجا مبتكرا لتضمين الأمنية الديناميكية كقيد تشغيلي في طرق الإنتاج الأمثل، سيكون الهدف المراد تقليله هو تكلفة الوقود المستخدم للتشغيل، وفي نفس الوقت تشمل قيود الأمثليه على شكل مهيمن من معادلات النظام الديناميكية وكذا الحدود الدنيا والعليا لمتغيرات الأمثلة لعدة أجهزة التحكم وخصائص أخرى للنظام
يعتمد المنهج المستخدم أخذ القيود الديناميكية في الاعتبار عند حل مشكلة تدفق الطاقة الأمثل OPF حيث أن الهدف الرئيسي هو تقليل التكلفة الكلية للوقود مع الأخذ في الاعتبار كل من القيود الديناميكية والإستاتيكية، وتمثل دالة الهدف مجموع تكلفة الوقود المصاحبة لمختلف وحدات التوليد معتمدة على معامل للتكلفة لكل وحدة
طرق الإنتاج الأمثل لجميع عناصر النظام تمت معالجتها كمشكلة برمجة غير خطية مقيدة وتم حلها بواسطة عدة برامج منهجية متتالية، حيث تمثل المتغيرات الأمثليه كل من الطاقة المولدة بواسطة الوحدات-الجهد الطرفي للمولد ودرجات ضبط المحولات
(Tape changer )
، وتم تنفيذ المنهج المتبع كبرنامج كمبيوتر عام موثق يمكن أن يطبق على نظام كهربائي حقيقي
هذا وقد اشتملت الورقة على شرح للنموذج الرياضي المتبع لدالة الهدف والقيود الاقتصادية، ومع نموذج لدالة الطاقة المرحلية
( CTEF)
، وكذلك نموذج يجمع بين سريان الطاقة الأمثل والأمنية الديناميكية
ومما تضمنته الورقة عرض تطبيق توضيحي للنموذج العام لنظام يحتوي على 4 مولدات وإحدى عشر موزع موضحا الحل الأمثل لتلك الحالة حيث أظهرت تخفيض واضح في تكلفة الوقود مع الأخذ في الاعتبار القيود الأمنية الديناميكية للنظام

د. محمد عبد الحليم القاضــي	م. محمد سعيد عويـــض
قسم الهندسة الكهربائية جامعة الملك سعود	الشركة السعودية الموحدة للكهرباء بالمنطقة الوسطى