24043

بهينه‌سازي اقتصادي تاب‌آوري سيستم‌هاي انرژي برق در برابر مخاطره سيل

كارشناسي ارشد

مهندسي سيستم هاي انرژي و محيط زيست

1399/12/25

دكتر رضا دشتي

دكتر ميثم فرج اللهي

فناوري هاي نوين

امروزه با افزايش روزافزون حوادث هم ازنظر تنوع و هم از نظر تعداد و شدت در سراسر جهان روبه‌رو هستيم. افزايش وقوع حوادث بر روي زيرساخت‌هاي كشور به‌شدت بر زندگي روزمره مردم (اقتصادي، اجتماعي، امنيت و...) اثر گذار است. يكي از اين مهمترين زيرساخت‌هاي اساسي هر كشوري، صنعت برق آن كشور است. در نتيجه اين اثرگذاري و اهميت صنعت برق، مديران و تصميم‌گيران حاكميتي سعي مي‌كنند صنعت برق را نسبت به حوادث پيشروي، تاب‌آور كنند. تاب‌آوري سيستم انرژي برق يكي از اهداف پرهزينه مهندسين و مشاورين صنعت برق است. بخش اول اين هزينه‌ها، خسارت‌هاي عظيم مالي وارده به سيستم برق، هزينه انرژي تأمين نشده مشتركين و همچنين هزينه‌هاي اكيپ‌هاي بازيابي سيستم است. در كنار اين هزينه‌هاي تحميلي، سرمايه‌گذاري جهت اقدامات مقاوم‌سازي، هوشمندي و بهبود بازيابي شبكه هم قرار دارند. اين هزينه‌هاي متنوع و زياد مالي، در كنار اهميت روزافزون اين موضوع، لزوم بهينه‌سازي اقتصادي اقدامات تاب‌آوري در سيستم‌هاي انرژي برق را بيان مي‌كند. ما در اين پژوهش قصد داريم در مرحله اول يك چارچوب كلي به‌منظور كمي‌سازي و مدل‌سازي تاب‌آوري ارائه كنيم كه وجه اقتصادي تاب‌آوري را در طول زمان بيان كند به عبارتي، به ارزيابي اقتصادي تاب‌آوري بپردازد. در مرحله دوم پارامترهاي اقتصادي مؤثر سرمايه‌گذاري و تعيين هزينه تحميلي به شبكه را به مدل اضافه مي‌كنيم. در مرحله‌ي سوم به‌رسم منحني تاب‌آوري، محاسبه شاخص تاب‌آوري اقتصادي، هزينه سرمايه‌گذاري ساليانه و هزينه تحميلي حادثه در حالت عادي و بهينه‌سازي شده مي‌پردازيم. همچنين هزينه‌هاي مصون‌سازي، اقدامات كاهش زمان گيجي شبكه، بازيابي و تعميرات جهت تاب‌آوري شبكه نسبت به مقدار تاب‌آوري بهينه مي‌كنيم. در آخر به‌منظور نشان‌دادن اثربخشي مدل پيشنهادي، اين مدل بر روي شبكه‌هاي شهر تهران اعمال شده و نتايج حاصل استخراج مي‌گردد.

1400/04/24

Economic optimization of resilience of power energy systems against flood hazard

3/16/2022 12:00:00 AM

Today, we face the growing increase in events in terms of diversity and intensity across the globe. the increase of accidents on the countrys infrastructure is highly influential on the daily life of people (economic, social, security and …). One of the most important infrastructure of any country is the country's electricity industry. As a result of this impact and importance of the electricity industry, managers and government decision makers are trying to Resilient the power industry to advance. Electricity system resilience is one of the costly goals of electrical engineers and consultants. The first part of these costs is the huge financial losses to the electricity system, the cost of unsupplied energy to the subscribers, as well as the increase in the costs of the system recovery groups. In addition to these imposed costs, there are investments in measures to strengthen, smarten and improve network recovery. these diverse and high financial costs, besides the growing importance of this issue, the necessity of economical optimization of resilience measures in power energy systems. In this research, we intend to provide a general framework for quantification and modeling of resilience in the first stage which to express the economic aspect of resilience over time, in other words, to evaluate the economics of resilience. in the second step we add the effective economic parameters of investment and determine the imposed cost of the network to the model. In the third step, we draw the resilience curve, calculate the economic resilience index, the annual investment cost and the cost of the accident in the normal and optimized state. We also optimize the costs of hedging, network confusion mitigation measures, recovery and repairs to network resilience relative to the amount of resilience. Finally, in order to show the effectiveness of the proposed model, this model is applied on the networks of Tehran and the results are extracted.

تاب‌آوري , سيستم‌هاي توزيع برق , بهينه‌سازي اقتصادي , تهديدهايي با احتمال وقوع پايين و شدت تخريب بالا (HILP)

Resilience , Power distribution systems , Economic optimization , High impact low probability (HILP)