14797

14797

بكارگيري يادگيري تقويتي در مديريت ريز شبكه هاي هوشمند برق

كارشناسي ارشد

هوش مصنوعي و رباتيك

شهريور ماه 1394

شهريور ماه 1394

دكتر ناصر مزيني

كامپيوتر

چكيده مفهوم شبكه هوشمند، با هدف رفع مشكلات شبكه¬هاي برق فعلي و مديريت بهتر و كارآمدتر سيستم قدرت مطرح شده است. شبكه¬هاي هوشمند امكان پايش كامل و كنترل لحظه به لحظه تجهيزات را براي شركت¬هاي برق فراهم مي¬كنند. انتظار مي¬رود كه ايجاد اين شبكه¬ها كنترل و بهره¬برداري سيستم قدرت را بهبود ببخشد و امكان استفاده گسترده از توليدات پراكنده را فراهم كند. انرژي فسيلي مهم¬ترين منبع تامين انرژي بشر است. متناهي بودن اين نوع انرژي و ميزان بالاي توليد آلاينده¬هاي هوا از معايب استفاده از اين نوع سوخت¬ها مي¬باشد. در اين راستا منابع انرژي تجديدپذير بسيار مورد توجه قرار گرفته¬اند. انرژي-هايي چون خورشيد، باد، جزر و مد و زيست توده از اين دسته انرژي¬ها محسوب مي¬شوند. به‌كارگيري انرژي¬هاي¬ تجديدپذير در توليد انرژي الكتريكي، تغييرات ناگهاني بار و وقوع خطا در خطوط انتقال انرژي، سبب افت ولتاژ سيستم و ايجاد چالش در قابليت اطمينان سيستم مي‌شود. يكي از راهكارها براي جبران طبيعت متغير انرژي¬هاي¬تجديدپذير در مدت كوتاه، بدون نياز به قطع بارها و يا روشن كردن واحدهاي نيروگاهي ديگر، استفاده از ذخيره¬سازهاي¬انرژي مي¬¬باشد. استفاده از ذخيره¬سازي¬هاي¬انرژي سبب بهبود پايداري الكتريكي، كيفيت توان و بهبود تامين توان بار اوج مي شود. در اين پژوهش روشي بهينه به منظور شارژ و دشارژ كردن باتري مصرف كننده به كمك يادگيري تقويتي ارائه داده¬ايم. با استفاده از يادگيري ،كه يكي از روش هاي يادگيري تقويتي مي باشد، توانستيم عدم قطعيت توليد توان ناشي از طبيعت تصادفي انرژي¬ بادي را بهبود ببخشيم. در واقع ذخيره ساز انرژي هوشمند با در نظر گرفتنميزان توان توليدي منبع انرژي تجديدپذير، بار مصرف كننده و سطح شارژ باتري؛ بر اساس تجاربي كه بدست آورده است، به منظور مديريت انرژي،اقدامي مناسب براي سه گام زماني آينده صادر مي¬كند. نتايج شبيه¬سازي نشان دهنده اين است كه نه تنها نرخ استفاده از انرژي-تجديدپذير و باتري در درون ريزشبكه افزايش يافته بلكه هزينه پرداختي سالانه به منظور خريد برق از شبكه خارجي نيز كاهش يافته است. همچنين از آنجايي كه ما از روش حريصانه در سياست انتخاب اعمال خود استفاده كرده¬ايم سرعت همگرايي مقادير به مقدار بهينه نهايي در جدول نسبت به روش¬هاي موجود در اين حوزه بهبود داده¬ايم. واژه‌هاي كليدي:يادگيري تقويتي، ريزشبكه هوشمند، مديريت، انرژي تجديدپذير، يادگيري