این مقاله مدلی دوسطحی برای برنامه ریزی توسعة شبکة توزیع فشار متوسط و فشار ضعیف با لحاظ کردن منابع تولید پراکنده در شبکة فشار ضعیف ارائه می شود. در مدل دوسطحی، سطوح بالا و پایین به ترتیب شبکة فشار متوسط و فشار ضعیف اند. در مدل پیشنهادی با تجزیة مدل به دو زیر مسئله، هدف نهایی، یافتن جوابی است که کمترین هزینة برنامه ریزی و بهره برداری را در هر دو شبکه متحمل کند. هزینه های مسئله شامل هزینة نصب و ارتقای ترانسفورماتورهای جدید و موجود، پست ها، فیدرها، منابع تولید پراکنده و هزینة تلفات است. مدل دوسطحی به صورت یک مدل غیرخطی آمیخته عدد صحیح است که با استفاده از الگوریتم ژنتیک با یک کدبندی پیشنهادی حل می شود. به منظور نشان دادن کارایی مدل و روش حل پیشنهادی، سه مورد مطالعاتی شامل، حل مدل به صورت متداول، حل مسئله با استفاده از مدل دوسطحی و حل مدل دوسطحی با لحاظ کردن منابع تولید پراکنده در سمت فشار ضعیف بررسی خواهند شد. نتایج نشان می دهند اهمیت لحاظ کردن هم زمان هر دو شبکة فشار ضعیف و فشار متوسط در کاهش هزینه ها بسیار مؤثر است.

در سال‏های اخیر پیل‏های سوختی به دلیل مزایای زیست محیطی و کاربردهای آن در سیستم‏های توان تولید پراکنده مورد توجه قرار گرفته‏اند. پیل‏های سوختی انواع مختلفی دارند که از میان آن‏ها پیل سوختی غشای تبادل پروتون (PEMFC) در اتصال به شبکۀ قدرت بیشتر مورد استفاده قرار گرفته است. در اتصال پیل‏های سوختی به شبکۀ قدرت از اینورترهای منبع ولتاژ استفاده می‏شود. اینورترهای متصل به شبکه به دلیل فرکانس کلیدزنی بالا هارمونیک‏های مرتبه بالا تولید می‏کنند. برای کاهش هارمونیک‏های کلیدزنی و افزایش کیفیت جریان تزریقی به شبکه از فیلترهای LCL استفاده‏ می‏شود. فیلترهای LCL عملکرد مطلوبی در کاهش هارمونیک‏های کلیدزنی دارند، اما یکی از مشکلات اصلی آن‏ها تشدید ذاتی آن‏ها است که ممکن است باعث ناپایداری سیستم شود. وقتی از کنترل دیجیتال برای کنترل اینورترهای متصل به شبکه استفاده می‏شود، به دلیل تأخیرهای کنترلی که شامل تأخیرهای محاسباتی و تأخیر مدولاسیون پهنای پالس است، پایداری اینورتر در برابر تغییرات امپدانس شبکه تضعیف می‏شود. در این مقاله از روش فیدبک جریان خازن برای میرایی تشدید ذاتی فیلتر LCL و یک جبران‏کنندۀ پیش‏فاز در مسیر فیدبک جریان خازن برای جبران‏ تأخیر کنترل برای سیستم بهساز توان پیل سوختی متصل به شبکه استفاده شده است. برای بررسی صحت عملکرد روش پیشنهادی یک روش طراحی گام به گام برای جبران‏ساز پیش‏فاز و پارامترهای حلقه بسته سیستم ارائه شده است. نتایج شبیه‏سازی سیستم بهساز توان پیل سوختی متصل به شبکه با فیلتر LCL در نرم افزار MATLAB/Simulink انجام شده است که صحت عملکرد روش پیشنهادی را نشان می‏دهد.

نوسانات شدید ولتاژ نقاط مختلف شبکه، یکی از دغدغه­ های جدی شبکه‏ های توزیع انرژی الکتریکی فشار ضعیف گسترده است. به خصوص این که بارهای صنعتی کوچک و مصرف­ کننده­ های روستایی در مناطق جغرافیایی دوردست که از خطوط طولانی تغذیه می­شوند، همواره افت ولتاژهای زیادی را تجربه می­ کنند. استفاده از ترانسفورماتورهای توزیع متداول مجهز به تپ چنچرهای غیرقابل تغییر زیر بار، به دلیل مشکلاتی از قبیل عدم دسترسی همۀ نقاط شبکه برای اپراتورها، لزوم بی انرژی کردن خط در هنگام تغییر تپ و تغییر مدام و غیرقابل پیش‏ بینی بارها، برای رفع این مشکل خیلی راهگشا نبوده است. از این رو به کارگیری ترانسفورماتورهای با تنظیم خودکار ولتاژ در نقاط مختلف شبکه­ های توزیع، مورد توجه زیادی قرار گرفته است. هدف از این مقاله، عملیاتی کردن یک رگولاتور ولتاژ حالت-جامد (SSVR) ساده در محدودۀ توان‏ های پایین برای حذف خودکار نوسانات شدید ولتاژ است. در این پژوهش، یک تنظیم کننده ولتاژ حالت جامد با توان نامی kVA 5 برای جبران سازی خودکار ولتاژ گروه کوچکی از مشترکین خانگی (که به دلیل دوری از پست توزیع دارای افت ولتاژ شدید هستند) طراحی و ساخته شده است. نتایج اندازه گیری‏ ها نشان می ­دهد که این تجهیز می ­تواند ولتاژ را در محدودۀ 3%±V220 بدون کاهش کیفیت توان تنظیم نماید. علاوه بر این، در محصول ساخته شده حفاظت ‏های مختلف سخت افزاری و نرم ­افزاری برای مواجه با اغتشاشات شبکه و عملکردهای غیر نرمال مصرف کننده اندیشیده شده است.

امروزه بسیاری از شرکت های توزیع با پدیده های دست کاری لوازم اندازه گیری و انشعاب غیرمجاز مواجه هستند که باعث افزایش تلفات غیر فنی شبکه فشار ضعیف شده است. اولین قدم در حذف این نوع از تلفات شناسایی مناطقی است که آلوده به این نوع تلفات هستند. روش های تخمین تلفات از قبل مطرح شده، قادر به پوشش دادن پدیده دست کاری کنتور و برق دزدی نیستند. ازاین رو در این پژوهش روشی برای تخمین تلفات شبکه فشار ضعیف با استفاده از اطلاعات موجود معرفی شده است. ایده اصلی روش پیشنهادی مبتنی بر تعریف شاخص ضریب بار قرائت شده است و اثبات شده است که در صورت وجود انشعاب غیرمجاز و دست کاری لوازم اندازه گیری، این ضریب نسبت به ضریب بار واقعی فیدر کاهش خواهد یافت. اطلاعات مورداستفاده در این روش در سیستم GIS قابل دسترس است و نیازی به نصب دستگاه اندازه گیری دیگری ندارد. این روش پیشنهادی در 12 شبکه فشار ضعیف منطقه موسیان اجرا شده است و نتایج آن ارائه شده است.

: از آنجایی که ادغام منابع فتوولتائیک (PV) خورشیدی در شبکه توزیع فشار ضعیف در سال های اخیر به سرعت رو به افزایش است، استفاده از قابلیت اینورترهای منابع فتوولتائیک می تواند فرصتی برای بهبود شاخص های فنی و اقتصادی از طریق مدیریت توان راکتیو در شبکه های توزیع ولتاژ پایین باشد. این مقاله جهت بهبود افت ولتاژ و افزایش درآمد ناشی از فروش برق، با استفاده از قابلیت اینورتر PV و خازن ثابت، مدل بهینه ای برای مدیریت توان راکتیو پیشنهاد می کند. در این روش ظرفیت بهینه اینورتر PV همزمان با مکان و تعداد خازن ثابت مشخص می شود تا سرمایه گذاری برای اینورتر PV، خازن ثابت و هزینه عملیاتی حداقل و درآمد فروش برق حداکثر گردد. در این راستا، طول عمر و هزینه اضافه ظرفیت اینورتر PV، جهت ارزیابی فنی و اقتصادی سالانه لحاظ می گردد. در این مطالعه معادلات پخش بار همراه با محدودیت های فنی در یک مدل برنامه ریزی مخروطی مرتبه دوم ادغام شده اند. دو شبکه توزیع فشار ضعیف با دیتاهای واقعی و با استفاده (کدنویسی) از نرم افزار متلب به منظور نشان دادن اثر بخشی مدل پیشنهادی شبیه سازی شده است. مقایسه روش پیشنهادی مدیریت توان راکتیو با روش های مرسوم، تغیرات قابل توجه مطلوبی، برای سرمایه گذاری، هزینه تلفات انرژی، بهبود شاخص انحراف ولتاژ و درآمد فروش برق را نشان می دهد.