Ứng dụng giải thuật thông minh trong sa thải phụ tải hệ thống điện
Abstract
This article presents the application of hybrid intelligent algorithms by combining Back Propagation Neural Network algorithms (Back Propagation Neural Network: BPNN) with Cuckoo Search algorithms (Cuckoo Search: CS) to improve neural network structure. Subsequently, model is proposed in identifying power system faults, supporting load shedding to restore the power system. Besides, the article also mentions the application of voltage correlation sensitivity index to divide the amount of load shedding. This load shedding method is tested on IEEE 37-Bus power system and simulated with POWERWORLD software. The results of the method satisfy the requirement of restoring the frequency within the allowable value. Furthermore, the amount of load shedding is reduced by nearly 2 times compared to the traditional method. The data input into different neural network models to compare performance and choice the structure that suitable with the data.
Tóm tắt
Bài báo trình bày về việc ứng dụng thuật toán thông minh lai bằng việc kết hợp giữa thuật toán mạng nơ ron lan ngược (Back Propagation Neural Network :BPNN) với thuật toán tìm kiếm chim Cúc cu (Cuckoo Search :CS) nhằm cải tiến cấu trúc mạng neural. Từ đó, ứng dụng mô hình đề xuất trong việc nhận dạng sự cố hệ thống điện (HTĐ), hỗ trợ có việc sa thải tải khôi phục HTĐ. Bên cạnh đó, bài báo cũng đề cập việc ứng dụng chỉ số độ nhạy tương quan điện áp nhằm phân chia lượng sa thải phụ tải. Phương pháp sa thải đề xuất được kiểm nghiệm trên hệ thống điện IEEE 37-Bus và mô phỏng bằng phầm mềm POWERWORLD. Kết quả phương pháp đề xuất đáp ứng được yêu cầu khôi phục tần số trong giá trị cho phép. Hơn thế nữa, lượng sa thải phụ tải giảm gần gấp 2 lần so với phương pháp truyền thống. Các số liệu được đưa vào các mô hình mạng neural khác nhau để so sánh hiệu suất và chọn ra cấu trúc phù hợp với dữ liệu.
Tài liệu tham khảo
[1] R. Bala and D. D. Kumar, ‘‘Classification using ANN: A review,’’ Int. J. Comput. Intell. Res., vol. 13, no. 7, pp. 1811–1820, 2017.
[2] M. Usman, A. Amin, M. M. Azam and H. Mokhlis, "Optimal under voltage load shedding scheme for a distribution network using EPSO algorithm," 2018 1st International Conference on Power, Energy and Smart Grid (ICPESG), 2018, pp. 1-6, doi: 10.1109/ICPESG.2018.8384525.
[3] M. Dorigo, V. Maniezzo and A. Colorni: IEEE Transactions on Systems, Man, and Cybernetics, Vol. 26 (1996) No.1, pp. 29-41.
[4] X. -S. Yang and Suash Deb, "Cuckoo Search via Lévy flights," 2009 World Congress on Nature & Biologically Inspired Computing (NaBIC), Coimbatore, India, 2009, pp. 210-214, doi: 10.1109/NABIC.2009.5393690.
[5] Hoàng Công Tuấn, “Đánh giá thực trạng và đề xuất giải pháp phát triển bền vững điện mặt trời tại việt nam”, Tạp chí khoa học và công nghệ thủy lợi, số 59, 4/2020.
[6] Tình trạng vận hành đường dây truyền tải điện Việt Nam hiện nay. Internet: https://nangluongvietnam.vn/tinh-trang-van-hanh-duong-day-truyen-tai-dien-viet-namhien-nay-27284.html.
[7] Nghia. T. Le, Anh. Huy. Quyen, Binh. T. T. Phan, An. T. Nguyen, and Hau. H. Pham, “Minimizing Load Shedding in Electricity Networks using the Primary, Secondary Control and the Phase Electrical Distance between Generator and Loads,” International Journal of Advanced Computer Science and Applications (IJACSA), Vol. 10, No. 2, pp.293-300, 2019.
[8] I. B. Sulistiawati, A. Nurdiansyah, A. Lomi, A. Priyadi and I. Manuaba, "Analysis of the Frequency and Voltage Changes While Load Shedding in the Multimachine System," 2018 International Seminar on Intelligent Technology and Its Applications (ISITIA), Bali, Indonesia, 2018, pp. 45-49, doi: 10.1109/ISITIA.2018.8710965.
[9] M. Moazzami, A. Khodabakhshian, and R.-A. Hooshmand, “A new optimal under-frequency load-shedding method using hybrid culture–particle swarm optimization–co-evolutionary algorithm and Artificial Neural Networks,” Electric Power Components and Systems, vol. 43, no. 1, pp. 69–82, 2014.
[10] J. Duncan Glover, Thomas J. Overbye, and Mulukutla S. Sarma. Power System Analysis & Design, Sixth Edition.
