استعادة أنظمة الطاقة — بحث خوارزميات منشور في SCI
جهد بحثي تعاوني أسفر عن نشر مقالتين محكمتين في CSEE Journal of Power and Energy Systems. اقترح البحث خوارزميات مبتكرة لاستعادة أنظمة توزيع الطاقة بعد الانقطاعات — باستخدام Prim's Minimum Spanning Tree لإيجاد مسارات تدفق الطاقة المثلى.
التحدي
عندما تتعرض شبكات الطاقة لانقطاعات كبرى، تتطلب استعادة الكهرباء للأحمال الحرجة باستخدام موارد التوليد الموزع إيجاد مسارات تدفق طاقة مثلى — وهي مشكلة تحسين متعددة الأهداف معقدة.
حلنا
اقترحنا معامل وزن جديد لخوارزمية Prim's MST لإيجاد مسارات استعادة مثلى بناءً على معاوقة الخطوط، وأولوية الأحمال، والطلب. طُورت استراتيجية تكيفية للتعامل مع الأعطال بعد الاستعادة.
النتائج والأثر
بحث استعادة نظام الطاقة — الأسئلة الشائعة
أسئلة شائعة حول بحثنا المفهرس في SCI لاستعادة أنظمة الطاقة وتطبيقاته العملية.
يحل البحث مشكلة التجزيء (islanding) في أنظمة توزيع الطاقة بعد انقطاع — تحديد الأحمال التي يمكن إعادة وصلها بأمان، وبأي ترتيب، وعبر أي مغذيات، حتى تُستعاد الخدمة الجزئية بسرعة دون إثقال التوليد الموزع.
نُشر العمل كبحثين خاضعين للمراجعة النظيرة في CSEE Journal of Power and Energy Systems، وهي مجلة مفهرسة في SCI تُنشر بالاشتراك بين الجمعية الصينية للهندسة الكهربائية وIEEE.
يستخدم النهج خوارزمية الشجرة المنتشرة الدنيا لـ Prim (Prim's Minimum Spanning Tree) لنمذجة شبكة التوزيع كرسم بياني موزون وإيجاد المسار الأكثر جدوى للاستعادة، مع موازنة سعة التوليد الموزع مقابل أولوية الأحمال.
تلقى بحث 2020 حول التجزيء الأمثل 9 استشهادات وأكثر من 1,400 مشاهدة نص كامل على IEEE Xplore. تلقى بحث المتابعة لعام 2022 حول التجزيء التكيفي 6 استشهادات وأكثر من 800 مشاهدة.
تستخدم المرافق ومشغلو الشبكات المصغرة هذه التقنيات في برمجيات إدارة التوزيع لاستعادة الخدمة بشكل أسرع بعد الأعطال، مما يقلل مدة انقطاع التيار ويحسن المرونة في الشبكات ذات التوليد الموزع مثل الطاقة الشمسية والرياح.