Giảm thiểu tổn thất công suất và nâng cao điện áp hệ thống phân phối dựa trên việc tích hợp các nguồn phát phân tán

Các tác giả

Email tác giả liên hệ:

pham.d.thai@cljoc.com.vn

DOI:

https://doi.org/10.54644/jte.2025.1856

Từ khóa:

Giải thuật đàn salp, Điện áp hệ thống, Tổng tổn thất công suất, Dòng điện nhánh, Giải thuật tối ưu

Tóm tắt

Trong bài báo này, một giải thuật tối ưu hiệu quả với độ hội tụ và ổn định tốt mà được lấy cảm hứng từ sự di chuyển trong quá trình tìm kiếm nguồn thức ăn của loài salp trong tự nhiên, gọi là salp swarm algorithm (SSA). SSA được giới thiệu cho việc xác định vị trí và công suất lắp đặt tối ưu cho các nguồn phát phân tán nối lưới (DGs) nhằm giảm thiểu tổn thất công suất trong hệ thống, cải thiện điện áp và giảm thiểu sự tắc nghẽn trong đường truyền. Kết quả thu được từ SSA được chứng minh là nổi trội hơn so với các giải thuật khác như particle swarm optimization (PSO) và artificial bee colony (ABC). Thêm vào đó, nghiên cứu này cũng đã chứng minh lợi ích to lớn trong việc tích hợp DGs trong lưới phân phối thông qua việc giảm thiểu tổn thất công suất lên tới 52.18%, cải thiện điện áp từ [0.8713, 1.00] (p.u) lên tới [0.9627, 1.00] (p.u)] và giảm thiểu dòng điện nhánh lớn nhất tới 32.59% trong hệ thống phân phối với quy mô lớn như IEEE 85 nút.

Tải xuống: 0

Dữ liệu tải xuống chưa có sẵn.

Tiểu sử của Tác giả

Nguyễn Đình Phú, Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh, Việt Nam

Dinh Phu Nguyen was born in Vietnam in 1972. He graduated from Ho Chi Minh City University of Technology and Education with a B.S degree in Electrical and Electronics Engineering in 1995 and a M.S degree in Electronic and Communication from Ho Chi Minh City Polytechnic University, in 2003. Since 1995, he has been a lecturer in the Faculty of Electrical and Electronics at Ho Chi Minh City University of Technology and Education. His research interests include the design of microcontroller practice kits, digital practice kits, microcontroller application controllers and FPGA chips. He has written teaching books on microprocessors, practical books on microcontrollers, and practicing digital IC design using VHDL. Email: phund@hcmute.edu.vn. ORCID:  https://orcid.org/0009-0001-4761-4777.

Nguyễn Anh Tuấn, Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh, Việt Nam

Anh Tuan Nguyen was born in Khanh Hoa province, Vietnam. He received his M.Sc. degree from Ho Chi Minh City University of Technology and Education in 2007. His research interests include renewable energy sources, optimization problems in power systems, and optimization algorithms. Now, he is working at Ho Chi Minh City Industry and Trade College, and he is currently the vice-principal of the college. Email: tuanna.ncs@hcmute.edu.vn. ORCID:  https://orcid.org/0009-0006-8415-2782.

Lê Chí Kiên, Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh, Việt Nam

Chi Kien Le received the M.Eng. and Ph.D. degrees in electrical engineering from Nagaoka University of Technology, Japan in 2002 and 2005. From 2015, he serves as an Associate Professor of the Faculty of Electrical and Electronics Engineering, Ho Chi Minh City University of Technology and Education. His research interests include optimization algorithms in power systems and Magnetohydrodynamic power generation system. Currently, he is the Vice Dean, Faculty of Electrical and Electronics Engineering, Ho Chi Minh City University of Technology and Education, Vietnam. Email: kienlc@hcmute.edu.vn. ORCID:  https://orcid.org/0000-0001-8394-5576.

Phạm Đình Thái, Công ty Liên doanh Điều hành Cửu Long, Tổng Công ty Thăm dò Khai thác Dầu khí, Việt Nam

Dinh Thai Pham received the M.S.E.E degree with an outstanding academic record from the National Chung Cheng University in Taiwan, R.O.C in 2017. He is currently working as an offshore staff at the Black Lion oil & gas field (BL. 15-1), Cuu Long Joint Operating Company, PetroVietnam Exploration Production Corporation, Vietnam. His favorite research areas include power quality, power system optimization and renewable energies. Email: pham.d.thai@cljoc.com.vn. ORCID:  https://orcid.org/0000-0002-8116-5821

Tài liệu tham khảo

A. Eid, S. Kamel, A. Korashy, and T. Khurshaid, “An enhanced artificial ecosystem-based optimization for optimal allocation of multiple distributed generations,” IEEE Access, vol. 8, pp. 178493-178513, 2020. DOI: https://doi.org/10.1109/ACCESS.2020.3027654

T. H. B. Huy, D. N. Vo, K. H. Truong, and T. V. Tran, “Optimal distributed generation placement in radial distribution networks using enhanced search group algorithm,” IEEE Access, vol. 11, pp. 103288-103305, 2023. DOI: https://doi.org/10.1109/ACCESS.2023.3316725

S. A. Adegoke, Y. Sun, A. S. Adegoke, and D. Ojeniyi, “Optimal placement of distributed generation to minimize power loss and improve voltage stability,” Heliyon, vol. 10, no. 21, e39298, 2024. DOI: https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2024.e39298

K. Bhumkittipich and W. Phuangpornpitak, “Optimal placement and sizing of distributed generation for power loss reduction using particle swarm optimization,” Energy procedia, vol. 34, pp. 307-317, 2013. DOI: https://doi.org/10.1016/j.egypro.2013.06.759

K. Mahesh, P. A. Nallagownden, and I. A. Elamvazuthi, “Optimal placement and sizing of DG in distribution system using accelerated PSO for power loss minimization,” In 2015 IEEE conference on energy conversion (CENCON), IEEE, pp. 193-198, Oct. 2015. DOI: https://doi.org/10.1109/CENCON.2015.7409538

S. Angalaeswari and K. Jamuna, “Optimal placement and sizing of real power supporting DG in radial distribution networks,” In 2015 IEEE International WIE Conference on Electrical and Computer Engineering (WIECON-ECE), IEEE, pp. 342-345, Dec. 2015. DOI: https://doi.org/10.1109/WIECON-ECE.2015.7443933

T. O. Ajewole, A. B. Balogun, M. O. Lawal, O. D. Momoh, and A. A. Olawuyi, “A Genetic Algorithm Approach to Optimal Sizing and Placement of Distributed Generation on Nigerian Radial Feeders,” Tanzania Journal of Engineering and Technology, vol. 41, no. 4, pp. 192-204, 2022. DOI: https://doi.org/10.52339/tjet.v41i4.859

I. Pisica, C. Bulac, and M. Eremia, “Optimal distributed generation location and sizing using genetic algorithms,” In 2009 15th International Conference on Intelligent System Applications to Power Systems, IEEE, pp. 1-6, Nov. 2009. DOI: https://doi.org/10.1109/ISAP.2009.5352936

E. A. Al-Ammar, K. Farzana, A. Waqar, M. Aamir, A. U. Haq, M. Zahid, and M. Batool, “ABC algorithm based optimal sizing and placement of DGs in distribution networks considering multiple objectives,” Ain Shams Engineering Journal, vol. 12, no. 1, pp. 697-708, 2021. DOI: https://doi.org/10.1016/j.asej.2020.05.002

R. Deshmukh and A. Kalage, “Optimal placement and sizing of distributed generator in distribution system using artificial bee colony algorithm,” In 2018 IEEE Global Conference on Wireless Computing and Networking (GCWCN), IEEE, pp. 178-181, Nov. 2018. DOI: https://doi.org/10.1109/GCWCN.2018.8668633

S. M. Ismael, S. H. A. Aleem, and A. Y. Abdelaziz, “Optimal sizing and placement of distributed generation in Egyptian radial distribution systems using crow search algorithm,” In 2018 International Conference on Innovative Trends in Computer Engineering (ITCE), IEEE, pp. 332-337, Feb. 2018. DOI: https://doi.org/10.1109/ITCE.2018.8316646

S. Mirjalili, A. H. Gandomi, S. Z. Mirjalili, S. Saremi, H. Faris, and S. M. Mirjalili, “Salp Swarm Algorithm: A bio-inspired optimizer for engineering design problems,” Advances in engineering software, vol. 114, pp. 163-191, 2017. DOI: https://doi.org/10.1016/j.advengsoft.2017.07.002

T. D. Pham and T. T. Nguyen, “Minimize renewable distributed generator costs while achieving high levels of system uniformity and voltage regulation,” Ain Shams Engineering Journal, vol. 15, no. 6, 102720, 2024. DOI: https://doi.org/10.1016/j.asej.2024.102720

A. Augugliaro, L. Dusonchet, S. Favuzza, M. G. Ippolito, and E. R. Sanseverino, “A new backward/forward method for solving radial distribution networks with PV nodes,” Electric Power Systems Research, vol. 78, no. 3, pp. 330-336, 2008. DOI: https://doi.org/10.1016/j.epsr.2007.03.001

M. Q. Duong, T. D. Pham, T. T. Nguyen, A. T. Doan, and V. H. Tran, “Determination of optimal location and sizing of solar photovoltaic distribution generation units in radial distribution systems,” Energies, vol. 12, no. 1, 174, 2019. DOI: https://doi.org/10.3390/en12010174

G. W. Chang and N. C. Chinh, “Coyote optimization algorithm-based approach for strategic planning of photovoltaic distributed generation,” IEEE Access, vol. 8, pp. 36180-36190, 2020. DOI: https://doi.org/10.1109/ACCESS.2020.2975107

O. D. Montoya, W. Gil-González, and J. C. Hernández, “Efficient integration of fixed-step capacitor banks and D-STATCOMs in radial and meshed distribution networks considering daily operation curves,” Energies, vol. 16, no. 8, 3532, 2023. DOI: https://doi.org/10.3390/en16083532

D. Pandey and J. S. Bhadoriya, “Optimal placement & sizing of distributed generation (DG) to minimize active power loss using particle swarm optimization (PSO),” International journal of scientific & technology research, vol. 3, no. 17, 2014.

S. Sajeevan and N. Padmavathy, “Optimal allocation and sizing of distributed generation using artificial bee colony algorithm,” International Research Journal of Engineering and Technology (IRJET), vol. 3, no. 2, pp. 1244-1252, 2016.

Tải xuống

Đã Xuất bản

2025-08-28

Cách trích dẫn

[1]
Nguyễn Đình Phú, Nguyễn Anh Tuấn, Lê Chí Kiên, và Phạm Đình Thái, “Giảm thiểu tổn thất công suất và nâng cao điện áp hệ thống phân phối dựa trên việc tích hợp các nguồn phát phân tán”, JTE, vol 20, số p.h 03(V), tr 40–50, tháng 8 2025.

Số

T. 20 S. 03(V) (2025)

Chuyên mục

Bài báo khoa học

Categories

Giấy phép

Bản quyền (c) 2025 Tạp chí Khoa học Giáo dục Kỹ Thuật

Giấy phép Creative Commons

Tác phẩm này được cấp phép theo Giấy phép quốc tế Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 .

Bản quyền thuộc về JTE.

Crossref
Scopus
Google Scholar
Europe PMC

Các bài báo được đọc nhiều nhất của cùng tác giả