Optimal sizing of movable energy resources for enhanced resilience in distribution systems: a techno-economic analysis
Autores: Gautam, Mukesh; Ben-Idris, Mohammed
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Optimal sizing of movable energy resources for enhanced resilience in distribution systems: a techno-economic analysis
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Análisis tecnoeconómico
Recursos energéticos móviles
Suministro de energía eléctrica
Red de distribución
Escenarios de interrupción de líneas
Reducción de carga
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 45
Citaciones: Sin citaciones
Este artículo presenta un análisis tecnoeconómico destinado a identificar el tamaño total óptimo de recursos energéticos móviles (MERs) para mejorar la resiliencia del suministro eléctrico. El enfoque principal de este enfoque es determinar el tamaño total de MERs requerido dentro de la red de distribución para acelerar la restauración después de eventos extremos. Aprovechando las curvas de fragilidad de las líneas de distribución, la metodología propuesta genera numerosos escenarios de interrupción de líneas, con técnicas de reducción de escenarios empleadas para minimizar la carga computacional. Para cada escenario reducido de interrupción de múltiples líneas, se ejecuta una reconfiguración sistemática de la red de distribución, representada como un grafo, utilizando interruptores de empalme dentro del sistema. Para evaluar cada combinación de ubicación de MERs para un número específico de estos recursos, se calcula la reducción de carga esperada (ELC) sumando la reducción de carga dentro de microrredes formadas debido a múltiples interrupciones de líneas. Este proceso se repite para todas las posibles combinaciones de ubicación de MERs para determinar la ELC mínima para cada tamaño total de MERs. Para cada tamaño total de MERs, se determinan las ELC mínimas. Finalmente, se realiza un análisis tecnoeconómico utilizando el costo de interrupciones de energía y el costo de inversión de MERs para señalar un tamaño total óptimo de MERs para el sistema de distribución. Para demostrar la efectividad del enfoque propuesto, se realizan estudios de caso en los sistemas de prueba de distribución de 33 nodos y del IEEE modificado de 123 nodos.
Descripción
Este artículo presenta un análisis tecnoeconómico destinado a identificar el tamaño total óptimo de recursos energéticos móviles (MERs) para mejorar la resiliencia del suministro eléctrico. El enfoque principal de este enfoque es determinar el tamaño total de MERs requerido dentro de la red de distribución para acelerar la restauración después de eventos extremos. Aprovechando las curvas de fragilidad de las líneas de distribución, la metodología propuesta genera numerosos escenarios de interrupción de líneas, con técnicas de reducción de escenarios empleadas para minimizar la carga computacional. Para cada escenario reducido de interrupción de múltiples líneas, se ejecuta una reconfiguración sistemática de la red de distribución, representada como un grafo, utilizando interruptores de empalme dentro del sistema. Para evaluar cada combinación de ubicación de MERs para un número específico de estos recursos, se calcula la reducción de carga esperada (ELC) sumando la reducción de carga dentro de microrredes formadas debido a múltiples interrupciones de líneas. Este proceso se repite para todas las posibles combinaciones de ubicación de MERs para determinar la ELC mínima para cada tamaño total de MERs. Para cada tamaño total de MERs, se determinan las ELC mínimas. Finalmente, se realiza un análisis tecnoeconómico utilizando el costo de interrupciones de energía y el costo de inversión de MERs para señalar un tamaño total óptimo de MERs para el sistema de distribución. Para demostrar la efectividad del enfoque propuesto, se realizan estudios de caso en los sistemas de prueba de distribución de 33 nodos y del IEEE modificado de 123 nodos.