The evaluation of reliability of a composite power system is essential for the modern power system to assess the capacity to supply continuous power to the consumers. The power system network is affected by various uncertainties such as equipment failures and random variations in power generation and load demand. All these factors and complex network topology with a large number of equipment components lead to difficulties in the assessment of reliability in a composite power system. In this paper, reliability evaluation is carried out to estimate the power capacity availability at load bus in a composite power system. The composite power system considered here is a microgrid consisting of a conventional power generating unit, power transformer, wind farm, and four loads. New simplified predictive models have been suggested for the estimation of ambient temperature and wind velocity and validated with the actual weather data collected from Meteorological and Oceanographic Satellite Data Archival Centre, India. Using these models, wind velocity and ambient temperatures are predicted one day ahead to estimate the transformer tank temperature, from which the transformer derating factor and the power injected into the microgrid are computed. The proposed methodology is aimed to obtain the power capacity availability at load bus, the limits on the available power capacity variation, and corresponding confidence limits

چکیده

 ارزیابی قابلیت اطمینان یک سیستم قدرت مرکب برای سیستم قدرت مدرن، در تعیین ظرفیت به‌منظور تأمین پیوسته‏ ی توان به مشتریان امری ضروری است. شبکه قدرت تحت تأثیر عدم قطعیت‌های مختلفی مانند خروج تجهیزات و تغییرات تصادفی در تولید توان و تقاضای بار قرار می‌گیرد. تمام این عوامل و ساختار پیچیده‏ی شبکه به همراه تعداد زیاد تجهیزات منجر به دشواری تخصیص قابلیت اطمینان در سیستم قدرت می‌شود. در این مقاله، ارزیابی قابلیت اطمینان برای تخمین در دسترس بودن ظرفیت توان در باس بار در یک سیستم قدرت مرکب انجام‌شده است. سیستم قدرت مرکب در نظر گرفته‌شده، یک ریزشبکه شامل واحد تولید توان معمولی، ترانسفورمر قدرت، مزرعه بادی و چهار بار است. مدل‌های پیش‌بینی ساده‏شده‏ی جدید برای تخمین دمای محیط و سرعت باد پیشنهادشده که توسط اطلاعات آب‌وهوای واقعی به‌دست‌آمده از MOSDAC اعتبارسنجی شده است. با استفاده از این مدل‌ها، سرعت باد و دمای محیط از یک روز قبل پیش‌بینی‌شده تا دمای مخزن ترانسفورمر تخمین زده شود و از روی آن ضریب کاهش ترانسفورمر (k-factor) و توان تزریقی به ریزشبکه محاسبه شود. هدف روش پیشنهادی به دست آوردن در دسترس بودن ظرفیت توان در باس بار، محدودیت‌های تغییرات ظرفیت توان و حدود اطمینان مربوطه است.

1-مقدمه

انرژی برق نقش حیاتی در زندگی روزمره ما و نیاز به جامعه‏ی مدرن ایفا می‌کند. ارزیابی قابلیت اطمینان سیستم برای تعیین کردن کیفیت سیستم قدرت مهم است. هدف اپراتورهای سیستم قدرت باید تأمین منبع توان پیوسته برای مصرف‌کنندگان با قیمتی مناسب باشد. روش‌های ارزیابی احتمالات و قابلیت اطمینان سیستم قدرت در مراجع [1]-[3] بسط داده‌شده است. ارزیابی قابلیت اطمینان مبتنی بر احتمالات ظرفیت توان در دسترس در باس بار در یک سیستم پیوسته به دلیل وجود تعداد زیاد تجهیزات، ساختار شبکه، و محدودیت‌های روی ظرفیت تولید شبکه، کاملاً دشوار است...