CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ MÔ PHỎNG
4.1.2. Kịch bản 2: tối ưu hóa đồng thời tổn thất công suất và chỉ số ổn định điện áp
Trong kịch bản 2, QOCNNA được triển khai cho bài toán tái cấu trúc LĐPP tích hợp DG (tức trường hợp 3) cho kịch bản đa mục tiêu (tối thiểu tổn thất công suất và tối đa chỉ số ổn định điện áp OVSI). Các điều kiện tải 0,5 (thấp), 1,0 (danh định), 1,6 (cao) được xem xét. Bảng 4.3 hiển thị các kết quả tối ưu mà QOCNNA thu được. Mức giảm tổn thất công suất (PLR) cho trường hợp 3 ở ba điều kiện tải lần lượt là 71,5947%, 70,7981% và 71,9608%. Trong khi đó, giá trị OVSI được nâng cao lần lượt là 7,2037%, 16,3629% và 30,0315%. Có thể thấy rằng tổn thất công suất và giá trị OVSI được cải thiện đáng kể so với trường hợp ban đầu. Do đó, QOCNNA có khả năng cung cấp một giải pháp thỏa hiệp tốt để xem xét cả mục tiêu tổn thất công suất và giá trị OVSI. Hình 4.5 mô tả cấu hình điện áp của hệ thống đối với ba điều kiện tải cho trường hợp ban đầu và sau khi tối ưu hóa, cho thấy điện áp nút được cải thiện đáng kể. Theo đó, điện áp nút tối thiểu được cải thiện tương ứng là 0,9870 p.u., 0,9732 p.u., 0,9565 p.u.
Kết quả thu được từ QOCNNA được so sánh với kết quả từ NNA, ALO và ISCA [28] như trong Bảng 4.3. QOCNNA mang lại tổn thất công suất thấp hơn so với kết quả từ NNA, ALO và ISCA [28] đối với điều kiện tải thấp trong khi giá trị OVSI do QOCNNA thu được tốt hơn một chút so với giá trị từ NNA và ALO, và tốt hơn nhiều so với giá trị từ ISCA [28]. Từ kết quả tối ưu, QOCNNA có giải pháp tốt hơn NNA, ALO và ISCA [28] cho cả hai mục tiêu tổn thất công suất và giá trị OVSI trong điều kiện tải thấp.
Đối với điều kiện tải danh định, tổn thất công suất thu được bởi QOCNNA, NNA, ALO và ISCA [28] lần lượt là 59,1855kW, 61,8983kW, 60,8613kW và 67,57 kW, dẫn đến mức giảm tổn thất công suất (PLR) tương ứng là 70,7981%, 69,4597%, 69,9713% , và 66,66%. Do đó, mức giảm tổn thất công suất thu được bởi QOCNNA tốt hơn so với các kỹ thuật khác. Tương tự như vậy, các giá trị OVSI (tính bằng p.u.) được tìm thấy bởi QOCNNA, NNA, ALO và ISCA [28] lần lượt là 30.0893, 29.9359, 29.9176 và 29.97. Do đó, QOCNNA có thể cung cấp kết quả tốt hơn cho các mục tiêu tổn thất công suất và chỉ số OVSI so với NNA, ALO và ISCA [28].
27 Đối với điều kiện tải cao, tổn thất công suất và giá trị OVSI mà QOCNNA thu được lần lượt là 161,3266kW và 29,0555 p.u. Do đó, QOCNNA mang lại sự cải thiện đáng kể trong cả hai hàm mục tiêu so với NNA, ALO và ISCA [28]. Hơn nữa, độ lệch chuẩn của các giải pháp tối ưu do QOCNNA tìm thấy nhỏ hơn NNA và ALO, điều này cho thấy QOCNNA cũng mạnh mẽ hơn các phương pháp khác trong việc giải quyết bài toán đa mục tiêu.
Hình 4.6 cho thấy các đặc tính hội tụ của QOCNNA và các phương pháp khác cho kịch bản 2. Những số liệu này cho thấy rằng QOCNNA đạt được tốc độ hội tụ nhanh hơn NNA và ALO đối với tất cả các điều kiện tải của kịch bản này. Từ các kết quả thu được, QOCNNA chiếm ưu thế so với NNA và các phương pháp khác về độ chính xác của giải pháp và tốc độ hội tụ trong việc giải quyết bài toán tái cấu trúc LĐPP tích hợp DG cho cả hai kịch bản của LĐPP 33 nút. Do đó, QOBL và CLS được tích hợp thành công vào QOCNNA để giúp thuật toán tránh mắc kẹt tối ưu cục bộ và tăng tốc độ hội tụ và do đó cải thiện hiệu suất QOCNNA.
Bảng 4.3. Kết quả so sánh của QOCNNA và các phương pháp khác cho kịch bản 2 của LĐPP 33 nút.
Điều kiện tải
Thông số Trường hợp cơ bản
QOCNNA NNA ALO ISCA [28]
Thấp (0.5)
Khóa mở 33-34- 35-36-37
7-9-14-28- 31
7-14-28-32- 35
9-28-32-33- 34
7-9-14-28- 32 PDG /(nút) - 0.2223/(12)
0.3123/(18) 0.5799/(25)
0.4514/(9) 0.6341/(29) 0.0290/(33)
0.5938/(25) 0.2214/(26) 0.2993/(13)
0.3397/(30) 0.2054/(18) 0.3241/(20) PL (kW) 47.07 13.3706 15.0311 14.5961 17.68 PLR (%) - 71.5947 68.0670 68.9911 62.44 VSI 28.8819 30.9625 30.8950 30.8763 30.93 OVSI (%) - 7.2037 6.9697 6.9053 6.49 FF (p.u.) - 0.4787 0.5040 0.4977 0.5431 Độ lệch
chuẩn
- 0.0087 0.0160 0.0265 -
Vmin (p.u.) 0.9583 0.9870 0.9853 0.9828 -
28 Danh
định (1.0)
Khóa mở 33-34- 35-36-37
7-10-12-17- 28
6-10-14-17- 28
7-11-14-28- 32
7-9-14-28- 31 PDG /(nút) - 0.6521/(32)
0.9343/(25) 0.6426/(15)
0.1451/(14) 1.2816/(30) 0.8023/(8)
0.5768/(9) 1.1913/(30) 0.4608/(22)
0.6217/(30) 0.7266/(18) 0.4362/(20) PL (kW) 202.68 59.1855 61.8983 60.8613 67.57 PLR (%) - 70.7981 69.4597 69.9713 66.66 VSI 25.8581 30.0893 29.9359 29.9176 29.97 OVSI (%) - 16.3629 15.7696 15.6991 14.51 FF (p.u.) - 0.4622 0.4729 0.4695 0.4922 Độ lệch
chuẩn
- 0.0051 0.0059 0.0225 -
Vmin (p.u.) 0.9131 0.9732 0.9672 0.9715 0.9678 Cao
(1.6)
Khóa mở 33-34- 35-36-37
7-9-17-28- 34
11-14-17- 27-33
7-9-14-17- 27
7-9-14-28- 31 PDG /(nút) - 1.1517/(13)
0.9858/(25) 1.4286/(31)
1.0946/(9) 0.5042/(33) 1.9677/(29)
2.2617/(30) 0.6558/(12) 0.6489/(9)
0.1097/(30) 0.1154/(18) 0.1018/(20) PL (kW) 575.36 161.3266 166.3376 166.1195 171.58 PLR (%) - 71.9608 71.0899 71.1278 70.18
VSI 22.3449 29.0555 28.8648 28.8826 29
OVSI (%) - 30.0315 29.1783 29.2579 27.08 FF (p.u.) - 0.4270 0.4346 0.4342 0.4399 Độ lệch
chuẩn
- 0.0068 0.0105 0.0149 -
Vmin (p.u.) 0.8528 0.9565 0.9520 0.9476 0.9502
29 Hình 4.5. Cấu hình điện áp cho kịch bản 2 của LĐPP 33 nút.
30 Hình 4.6. Đặc tính hội tụ của các thuật toán QOCNNA, NNA và ALO cho kịch
bản 2 của LĐPP 33 nút.