Optimal Siting of Distributed Generators in a Distribution Network using Artificial Immune System
Description
Distributed generation (DG) sources are being installed in distribution networks worldwide due to their numerous advantages over the conventional sources which include operational and economical benefits. Random placement of DG sources in a distribution network will result in adverse effects such as increased power loss, loss of voltage stability and reliability, increase in operational costs, power quality issues etc. This paper presents a methodology to obtain the optimal location for the placement of multiple DG sources in a distribution network from a technical perspective. Optimal location is obtained by evaluating a global multi-objective technical index (MOTI) using a weighted sum method. Clonal selection based artificial immune system (AIS) is used along with optimal power flow (OPF) technique to obtain the solution. The proposed method is executed on a standard IEEE-33 bus radial distribution system. The results justify the choice of AIS and the use of MOTI in optimal siting of DG sources which improves the distribution system efficiency to a great extent in terms of reduced real and reactive power losses, improved voltage profile and voltage stability. Solutions obtained using AIS are compared with Genetic algorithm (GA) and Particle Swarm optimization (PSO) solutions for the same objective function.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
يتم تثبيت مصادر التوليد الموزعة (DG) في شبكات التوزيع في جميع أنحاء العالم بسبب مزاياها العديدة على المصادر التقليدية التي تشمل الفوائد التشغيلية والاقتصادية. سيؤدي الوضع العشوائي لمصادر مولدات الديزل في شبكة التوزيع إلى آثار سلبية مثل زيادة فقدان الطاقة وفقدان استقرار وموثوقية الجهد وزيادة التكاليف التشغيلية ومشاكل جودة الطاقة وما إلى ذلك. تقدم هذه الورقة منهجية للحصول على الموقع الأمثل لوضع مصادر مولد بيانات متعددة في شبكة توزيع من منظور تقني. يتم الحصول على الموقع الأمثل من خلال تقييم مؤشر تقني عالمي متعدد الأهداف (MOTI) باستخدام طريقة المجموع المرجح. يتم استخدام نظام المناعة الاصطناعي القائم على الانتقاء النسيلي (AIS) جنبًا إلى جنب مع تقنية تدفق الطاقة الأمثل (OPF) للحصول على المحلول. يتم تنفيذ الطريقة المقترحة على نظام توزيع شعاعي لناقل IEEE -33 قياسي. تبرر النتائج اختيار نظام التعرف الآلي واستخدام موتي في تحديد الموقع الأمثل لمصادر مولدات الديزل مما يحسن كفاءة نظام التوزيع إلى حد كبير من حيث تقليل خسائر الطاقة الحقيقية والتفاعلية وتحسين ملف الجهد واستقرار الجهد. تتم مقارنة الحلول التي تم الحصول عليها باستخدام نظام التعرف الآلي مع الخوارزمية الجينية (GA) وحلول تحسين سرب الجسيمات (PSO) لنفس وظيفة الهدف.
Translated Description (French)
Les sources de production distribuée (DG) sont installées dans les réseaux de distribution du monde entier en raison de leurs nombreux avantages par rapport aux sources conventionnelles qui comprennent des avantages opérationnels et économiques. Le placement aléatoire de sources DG dans un réseau de distribution entraînera des effets néfastes tels qu'une perte de puissance accrue, une perte de stabilité et de fiabilité de la tension, une augmentation des coûts opérationnels, des problèmes de qualité de l'énergie, etc. Cet article présente une méthodologie pour obtenir l'emplacement optimal pour le placement de plusieurs sources DG dans un réseau de distribution d'un point de vue technique. La localisation optimale est obtenue en évaluant un indice technique global multi-objectif (MOTI) à l'aide d'une méthode de somme pondérée. Le système immunitaire artificiel (SIA) basé sur la sélection clonale est utilisé avec la technique de flux de puissance optimal (FPO) pour obtenir la solution. Le procédé proposé est exécuté sur un système de distribution radiale de bus IEEE-33 standard. Les résultats justifient le choix de l'AIS et l'utilisation du MOTI dans l'implantation optimale des sources DG ce qui améliore dans une large mesure l'efficacité du système de distribution en termes de réduction des pertes de puissance réelles et réactives, d'amélioration du profil de tension et de stabilité de tension. Les solutions obtenues à l'aide de l'AIS sont comparées aux solutions d'algorithme génétique (GA) et d'optimisation d'essaim de particules (PSO) pour la même fonction objective.
Translated Description (Spanish)
Las fuentes de generación distribuida (DG) se están instalando en las redes de distribución en todo el mundo debido a sus numerosas ventajas sobre las fuentes convencionales, que incluyen beneficios operativos y económicos. La colocación aleatoria de fuentes de DG en una red de distribución dará como resultado efectos adversos como una mayor pérdida de potencia, pérdida de estabilidad y confiabilidad del voltaje, aumento de los costos operativos, problemas de calidad de la energía, etc. Este trabajo presenta una metodología para obtener la ubicación óptima para la colocación de múltiples fuentes de DG en una red de distribución desde una perspectiva técnica. La ubicación óptima se obtiene mediante la evaluación de un índice técnico multiobjetivo global (MOTI) utilizando un método de suma ponderada. El sistema inmunitario artificial (AIS) basado en la selección clonal se utiliza junto con la técnica de flujo de potencia óptimo (OPF) para obtener la solución. El método propuesto se ejecuta en un sistema de distribución radial de bus IEEE-33 estándar. Los resultados justifican la elección de AIS y el uso de MOTI en la ubicación óptima de las fuentes de DG, lo que mejora la eficiencia del sistema de distribución en gran medida en términos de pérdidas de potencia real y reactiva reducidas, perfil de tensión mejorado y estabilidad de tensión. Las soluciones obtenidas mediante AIS se comparan con el algoritmo genético (GA) y las soluciones de optimización de enjambre de partículas (PSO) para la misma función objetivo.
Files
10%2028Des16%2012927-28247-1-ED.pdf.pdf
Files
(642.1 kB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:8e8a48dd648523951e3b38fc387b68a0
|
642.1 kB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- الموقع الأمثل للمولدات الموزعة في شبكة التوزيع باستخدام نظام المناعة الاصطناعي
- Translated title (French)
- Emplacement optimal des générateurs distribués dans un réseau de distribution utilisant un système immunitaire artificiel
- Translated title (Spanish)
- Ubicación óptima de generadores distribuidos en una red de distribución utilizando un sistema inmune artificial
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W2598645791
- DOI
- 10.11591/ijece.v7i2.pp641-649
References
- https://openalex.org/W1975909537
- https://openalex.org/W1978356399
- https://openalex.org/W1989078888
- https://openalex.org/W1992563218
- https://openalex.org/W2020350425
- https://openalex.org/W2037428703
- https://openalex.org/W2038417474
- https://openalex.org/W2069457154
- https://openalex.org/W2091667381
- https://openalex.org/W2094046135
- https://openalex.org/W2118756241
- https://openalex.org/W2125135194
- https://openalex.org/W2161362625
- https://openalex.org/W2335099474
- https://openalex.org/W2765056174
- https://openalex.org/W81445525