OPTIMAL POWER FLOW FOR HYBRID AC-DC MICROGRID

Abstract

ABSTRACT

Over the past two decades, the use of new energy sources has also received significant attention due to the trend of public acceptance of clean energy as well as privatization in the electricity industry and the issue of power systems restructuring. The use of new energy sources, depending on the type of energy source, cannot be done like conventional power plants. Therefore, it causes production to be scattered across the network. These issues have led to dispersed production as a suitable choice for production and responding to increasing consumer demand. In this thesis, grey wolf optimization is used to optimize the microgrid system for effective dispatching of power to load with economic manner. In this thesis, hybrid microgrid system consisting of diesel engines (DE), photovoltaic (PV) panels and battery unit is developed and investigated on MATLAB/Simulink platform. In this model, the variation of renewable energy power price of spinning reserve and electricity price from grid purchase have been considered. The grey wolf optimization method is used to optimize the microgrid system for effective dispatching of power to load with economic manner. The vital objective of the proposed grey wolf algorithm is to minimize the overall cost of the microgrid operation. Six scenarios are analyzed in the microgrid with considering island and grid-connected modes. Each scheduling scheme power flow and cost factor are analyzed in depth by MATLAB/Simulink program. Priority is provided to either for main grid or distributed generation in the grid-connected mode for power sharing between microgrid and main grid. The PV panel, diesel generator and battery are mostly operated to supply the power to load instead of the grid during island mode.

ÖZET

Son yirmi yılda, temiz enerjinin kamu tarafından kabul edilmesi eğiliminin yanı sıra elektrik endüstrisindeki özelleştirme ve güç sistemlerinin yeniden yapılandırılması sorunu nedeniyle yeni enerji kaynaklarının kullanımı da önemli ölçüde ilgi görmüştür. Enerji kaynağının türüne bağlı olarak yeni enerji kaynaklarının kullanımı konvansiyonel santraller gibi yapılamamaktadır. Bu nedenle, üretimin ağ boyunca dağılmasına neden olur. Bu sorunlar, üretim için uygun bir seçim olarak dağınık üretimi ve artan tüketici talebine cevap vermesini sağlamıştır. Bu tezde, gücün ekonomik bir şekilde yüke etkin bir şekilde dağıtılması için mikro şebeke sistemini optimize etmek için gri kurt optimizasyonu kullanılmıştır. Bu tezde, MATLAB/Simulink platformu üzerinde dizel motorlar (DE), fotovoltaik (FV) paneller ve pil ünitesinden oluşan hibrit mikro şebeke sistemi geliştirilmiş ve incelenmiştir. Bu modelde, eğirme rezervinin yenilenebilir enerji güç fiyatı ile şebeke alımından elektrik fiyatının değişimi dikkate alınmıştır. Gri kurt optimizasyon yöntemi, gücün ekonomik bir şekilde yüke etkin bir şekilde dağıtılması için mikro şebeke sistemini optimize etmek için kullanılır. Önerilen gri kurt algoritmasının hayati amacı, mikro şebeke operasyonunun toplam maliyetini en aza indirmektir. Ada ve şebeke bağlantılı modlar dikkate alınarak mikro şebekede altı senaryo analiz edilmiştir. Her bir çizelgeleme şeması güç akışı ve maliyet faktörü, MATLAB/Simulink programı ile derinlemesine analiz edilir. Mikro şebeke ve ana şebeke arasındaki güç paylaşımı için şebekeye bağlı modda ana şebekeye veya dağıtılmış üretime öncelik verilir. PV paneli, dizel jeneratör ve akü, ada modunda şebeke yerine yüke güç sağlamak için çoğunlukla çalıştırılır..