Nâng cao lợi nhuận xã hội trong thị trường điện có thiết bị TCSC sử dụng giải thuật Coa

Tạp chí Khoa học và Công nghệ, Số 38, 2019  
NÂNG CAO LỢI NHUẬN XÃ HỘI TRONG THỊ TRƯỜNG ĐIỆN  
CÓ THIẾT BỊ TCSC SỬ DỤNG GIẢI THUẬT COA  
DƢƠNG THANH LONG, NGUYỄN THANH THUẬN  
Trường Đại học Công nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh;  
Tóm tắt. Thị trƣờng điện ra đời đã mang lại nhiều lợi nhuận xã hội. Tuy nhiên, nó cũng làm cho hệ thống  
thƣờng xuyên bị nghẽn mạch. Nghẽn mạch làm ảnh hƣởng trực tiếp đến các hợp đồng giao dịch, làm  
giảm lợi nhuận xã hội. Vì vậy, để giảm nghẽn mạch, cực đại lợi nhuận xã hội, cần phải xây dựng mới các  
đƣờng dây truyền tải. Điều này thƣờng gặp nhiều khó khăn từ việc điều tiết chính sách của nhà nƣớc và  
môi trƣờng. Do đó, việc cân bằng lại công suất trong hệ thống bằng cách sử dung thiết bị Thyristor  
Controlled Series Compensator (TCSC) để nâng cao khả năng truyền tải và cực đại lợi nhuận xã hội là  
một trong những vấn đề quan trọng đối với ngƣời vận hành hệ thống điện. Để giài quyết vấn đề này, một  
số giải thuật tìm kiếm bầy đàn đã đƣợc đề xuất trong các nghiên cứu trƣớc. Tuy nhiên, việc áp dụng giải  
thuật Cuckoo Optimazation Algorithm (COA) để giải quyết vấn đề này chƣa đƣợc các nhóm nghiên cứu  
đề xuất trƣớc đây. Vì vậy, trong bài báo này, giải thuật Cuckoo Optimazation Algorithm (COA) đã đƣợc  
đề xuất và áp dụng để giải bài toán tối ƣu cực đại lợi nhuận xã hội thông qua xác định vị trí và dung lƣợng  
hợp lý của TCSC. Phƣơng pháp đề nghị đƣợc kiểm tra trên trên hệ thống IEEE 14 nút và kết quả mô  
phỏng đƣợc so sánh với các giải thuật Genetic Algorithm (GA) Grey Wolf Optimization (GWO) đã cho  
thấy, COA cũng là một trong những phƣơng pháp hữu ích để tối ƣu lắp đặt TCSC để cực đại lợi nhuận xã  
hội.  
Từ khóa. Lợi nhuận xã hội, nghẽn mạch, thị trƣờng điện, TCSC, FACTS  
ENHANCING SOCIAL WELFARE IN ELECTRICITY MARKET WITH TCSC  
DEVICE USING CUCKOO OPTIMAZATION ALGORITHM  
Abstract. The creating electricity market has brought much social welfare. However, it also causes the  
system to frequently congestion. Congestion has a direct impact on trading contracts and reduces social  
welfare. Therefore, in order to eliminate congestion, maximum social welfare, need to build new  
transmission lines. This is often difficult from regulating state and environmental policies. Thus,  
rebalancing power flow by using TCSC to improve its transfer capability and maximization social welfare  
is on of important problems for operator system. In order to solve this problem, many algorithms  
metaheuristic have been proposed in previous reseach. However, the application of Cuckoo  
Optimazation Algorithm (COA) to solve this problem hasn’t been proposed by the research groups  
before. Thus, in this paper, COA has proposed and applicated to solve the OPF problem for maximization  
the social welfare via optimal installation of TCSC devices. The method proposed is tested with IEEE 14  
bus test systems. Result simulations are compared with GA and GWO show that the COA also is one of  
the useful methods for TCSC installation to maximum social welfare.  
Keywords. Congestion, Social Welfare, Electricity market, TCSC, FACTS.  
1. GIỚI THIỆU  
Xu hƣớng chuyển dịch từ hệ thống điện độc quyền cơ cấu theo chiều dọc sang thị trƣờng điện cạnh  
tranh đã và đang diễn ra mạnh mẽ ở nhiều nƣớc trên thế giới. Tại Việt Nam, lộ trình cho việc áp dụng thị  
trƣờng điện cũng đã đƣợc Thủ tƣớng Chính phủ phê duyệt. Hiện nay, đang áp dụng những bƣớc thí điểm  
và sau đó tiến tới xây dựng một thị trƣờng điện cạnh tranh. Việc xuất hiện thị trƣờng điện đã làm tăng nhu  
cầu tiêu thụ điện và mang lại nhiều lợi nhuận xã hội. Tuy nhiên, điều này làm cho hệ thống thƣờng xuyên  
bị nghẽn mạch do sự gia tăng nhu cầu tiêu thụ điện và các giao dịch công suất phát sinh ngoài kế hoạch  
định trƣớc. Nghẽn mạch làm cho giá điện khác nhau đáng kể giữa các vùng với nhau. Đây là nguyên nhân  
© 2019 Trƣờng Đại học Công nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh  
NÂNG CAO LỢI NHUẬN XÃ HỘI TRONG THỊ TRƢỜNG ĐIỆN  
CÓ THIẾT BỊ TCSC SỬ DỤNG GIẢI THUẬT COA  
49  
chính làm méo dạng thị trƣờng và giảm lợi nhuận xã hội, trong khi mục tiêu chính của thị trƣờng điện là  
nâng cao lợi nhuận xã hội. Vì vậy, để giải quyết vấn đề này, cần phải xây dựng mới các đƣờng dây truyền  
tải. Nhƣng việc này thƣờng gặp nhiều khó khăn do chính sách nhà nƣớc và môi trƣờng. Do đó, nâng cao  
khả năng truyền tải của lƣới điện hiện hữu bẳng cách sử dụng thiết bị (Flexible Alternating Current  
Transmission System) FACTS để đáp ứng đầy đủ các giao dịch công suất trong thị trƣờng điện trở thành  
một trong những thách thức cho ngƣời vận hành hệ thống điện.  
Trong số các thiết bị FACTS [1], Thyristor Controlled Series Compensator (TCSC) là thiết bị hiệu  
quả trong việc điều khiển phân bố lại dòng công suất trong hệ thống, giúp hệ thống hiện hữu có thể nâng  
cao khả năng truyền tải. Vì vậy, việc lắp đặt TCSC trên hệ thống truyền tải là giải pháp thay thế tốt nhất  
để giải quyết nghẽn mạch và cực đại lợi nhuận xã hội.  
Một số công trình nghiên cứu tối ƣu hóa lợi nhuận xã hội sử dụng FACTS đã đƣợc đề nghị. Lin et al.  
[2] sử dụng phƣơng pháp điểm nội để mở rộng hệ thống với UPFC để tối đa hóa lợi nhuận xã hội và quản  
lý tắc nghẽn. Yu et al. [3] sử dụng chƣơng trình phi tuyến tính hỗn hợp để xác định vị trí tối ƣu của  
FACTS để tối đa hóa lợi nhuận xã hội dựa trên nhiều khoảng thời gian. Giải thuật di truyền [4] đƣợc sử  
dụng để tối ƣu hóa lắp đặt TCSC để quản lý nghẽn mạch và cực đại lợi nhuận xã hội. Trong [5] để nghị  
giải thuật (Fuzzy-GA) để cực đại lợi nhuận xã hội thông qua tối ƣu hóa lắp đặt TCSC. Giải thuật GA và  
GWO đã đƣợc đề nghị trong [6] để cực đại lợi nhuận xã hội có thiết bị TCSC.  
Gần đây, một giải thuật tìm kiếm bầy đàn gọi là Cuckoo Optimization Algorithm (COA) đƣợc đề  
xuất bởi Rajabioun, R. [7]. Giống nhƣ giải thuật CSA [8], COA bắt đầu bởi một quần thể ban đầu. Quần  
thể chim Cuckoo ở những môi trƣờng sống khác nhau bao gồm 2 đối tƣợng là chim Cuckoo và trứng.  
Trong suốt quá trình đấu tranh sinh tồn một số con Cuckoo hoặc trứng của nó bị tiêu diệt, số còn lại sẽ di  
chuyển tới môi trƣờng sống tốt hơn rồi tiếp tục quá trình sinh sản và đặt trứng. Qúa trình thích nghi với  
môi trƣờng sống của chim Cuckoo sẽ hội tụ lại tại một môi trƣờng sống duy nhất và tốt nhất. Tuy nhiên,  
khác với giải thuật CSA, COA sử dụng bán kính đặt trứng để tìm nghiệm tối ƣu thay vì sử dụng hƣớng  
bay nhƣ trong CSA. Ứng dụng của giải thuật COA đã đƣợc thử nghiệm trên các hàm toán học chuẩn đã  
cho thấy khả năng giải quyết các vấn đề tối ƣu hóa có mức độ khó cao của giải thuật [7]. Tuy nhiên, việc  
áp dụng giải thuật COA mới chỉ đƣợc giới thiệu trong bài toán phân bố công suất tối ƣu [9-10]. Do đó,  
trong bài báo này, tác giả đã trình bày chi tiết cách thực hiện giải thuật COA để giải quyết bài toán tối ƣu  
với nhiều ràng buộc phƣơng trình và bất phƣơng trình để cực đại lợi nhuận xã hội thông qua tối ƣu lắt đặt  
TCSC. Phƣơng pháp đề nghị đƣợc kiểm tra trên trên hệ thống IEEE 14 nút và kết quả mô phỏng đƣợc so  
sánh với các giải thuật GA [6] và GWO [6] đã cho thấy, COA cũng là một trong những phƣơng pháp hữu  
ích để tối ƣu lắp đặt TCSC để cực đại lợi nhuận xã hội  
2. MÔ HÌNH TĨNH CỦA TCSC  
Bus i  
Bus j  
jxij  
rij  
jxTCSC  
jBsh  
jBsh  
Hình 1: Mô hình hóa đường dây truyền tải có TCSC  
Ảnh hƣởng của TCSC trong mạng điện đƣợc xem nhƣ là một điện kháng điều khiển thêm vào đƣờng  
dây truyền tải liên quan. Việc giảm tổng trở nối tiếp đƣợc thực hiện bằng cách giảm một phần điện kháng  
đƣờng dây. Do đó công suất truyển tải đƣợc tăng lên. Mô hình mạng điện có TCSC đƣợc thể hiện trong  
Hình 2. TCSC có thể đƣợc xem xét nhƣ một điện kháng –jXTCSC dƣới trạng thái tĩnh.  
© 2019 Trƣờng Đại học Công nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh  
50  
NÂNG CAO LỢI NHUẬN XÃ HỘI TRONG THỊ TRƢỜNG ĐIỆN  
CÓ THIẾT BỊ TCSC SỬ DỤNG GIẢI THUẬT COA  
TCSC đƣợc tích hợp trong bài toán OPF bằng cách hiệu chỉnh lại thông số đƣờng dây. Dung lƣợng  
bù lớn nhất của TCSC đƣợc giới hạn là 70% điện kháng của đƣờng dây chƣa bù mà ở đó TCSC đƣợc lắp  
đặt. Theo [11], điện kháng mới của đƣờng dây đƣợc viết nhƣ sau  
XNew = Xij – XTCSC  
(1)  
XNew = (1- K)Xij  
(2)  
Trong đó K = XTCSC/Xij là mức độ bù nối tiếp và Xij là điện kháng của đƣờng dây ij.  
Phƣơng trình dòng công suất của đƣờng dây có điện kháng mới nhƣ sau:  
2
(3)  
(4)  
(
cos  
sin  
)
P
V i G V i V G  
ij  
sin  
B
ij  
cos  
ij  
ij  
ij  
j
ij  
ij  
2
   
(
)
Q
V i B V i V G  
ij  
ij  
B
ij  
j
ij  
cos  
ij  
sin  
2
(5)  
(6)  
(
B
ij  
)
P
V G V i V G  
ij  
ij  
sin  
ij  
ji  
j
j
ij  
2
j
   
(
B
ij  
cos  
)
Q
V B V i V G  
ij  
ij  
ij  
j
ij  
ji  
Trong đó  
Rij  
XNew  
Gij  
và  
(7)  
Bij  
2   
2   
2
2
Rij XNew  
Rij XNew  
3. THỰC HIỆN VẤN ĐỀ  
3.1 Hàm mục tiêu lợi nhuận xã hội  
Mục tiêu của thị trƣờng điện là tạo ra sự cạnh tranh giữa cung và cầu để tất cả những ngƣời tham gia,  
tức là các công ty sản xuất điện và khách hàng tiêu thụ điện nâng cao lợi nhuận của họ. Lợi nhuận sản  
xuất đƣợc biết đến nhƣ là chênh lệch giữa tiền nhận đƣợc từ việc bán điện và chi phí sản xuất. Giá bán  
điện là giá yêu cầu tối thiểu mà công ty phát điện chấp nhận để cung cấp một lƣợng điện năng cụ thể.  
Trong khi, lợi nhuận khách hàng là chênh lệch giữa giá của khách hàng bằng lòng trả và giá thực sự trả  
cho việc tiêu thụ một lƣợng điện năng cụ thể. Công ty vận hành hệ thống điện chịu trách nhiệm thực hiện  
hợp đồng mua và bán điện giữa các công ty phát điện và khách hàng dựa trên giá cung và cầu sao cho  
mục tiêu là cực đại lợi nhuận xã hội. Lợi nhuận xã hội đƣợc xem nhƣ là tổng lợi nhuận sản xuất và lợi  
nhuận khách hàng, đƣợc trình bày nhƣ công thức (8)  
Fobj   
W (Pg ) W (Pd )  
i
i
j
j
iN  
iNd  
g
(8)  
Trong đó  
Wj(Pdj) là lợi nhuận của khách hàng có đƣợc từ việc sử dụng điện sau khi trừ chi phí mua điện và  
đƣợc trình bày nhƣ công thức (9)  
Wj Pd j Bj Pd j Pd j  
(9)  
Wi(Pgi) là lợi nhuận thu đƣợc từ việc bán điện của công ty phát điện sau khi trừ chi phí sản xuất  
và đƣợc trình bày nhƣ công thức (10)  
Wi  
Pgi  
 Pgi Ci  
Pgi  
(10)  
PgiP  
agiP2 bgiP cgi  
Bj  
Pd Pj adjP2 bdjP cdj  
là hàm chi phí vận hành của máy  
và  
Ci  
gì  
gi  
dj  
dj  
phát và hàm lợi nhuận khách hàng. Pgi, Pdj là công suất của máy phát và công suất tiêu thụ của khách hàng.  
λ là giá bán và mua cho mỗi MW. Giá này là giá mà ngƣời bán chấp nhận bán và ngƣời mua đồng ý mua.  
© 2019 Trƣờng Đại học Công nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh  
NÂNG CAO LỢI NHUẬN XÃ HỘI TRONG THỊ TRƢỜNG ĐIỆN  
CÓ THIẾT BỊ TCSC SỬ DỤNG GIẢI THUẬT COA  
51  
ag($/MW2h), bg($/MWh), cg là hệ số chi phí của máy phát. ad($/MW2h), bd($/MWh), cd là hệ số lợi nhuận  
của khách hàng.  
Từ phƣơng trình (8-10) hàm mục tiêu lợi nhuận xã hội có thể viết lại nhƣ sau  
Fobj  
B (Pd ) C (Pg )  
j
j
i
i
iN  
iNg  
d
(11)  
Vấn đề tối ƣu cần giải quyết trong bài báo này là cực đại hàm mục tiêu (11). Mục tiêu cực đại lợi  
nhuận xã hội này có thể đƣợc xác định bằng cách giải quyết vấn đề tối ƣu phân bố công suất sao cho thỏa  
mãn các ràng buộc phƣơng trình và bất phƣơng trình.  
Ràng buộc  
- Phƣơng trình cân bằng công suất  
P(V,) P P 0 i 1,..., Nb  
i
di  
gi  
(12)  
(13)  
Q (V,)Qdi Qgi 0 i 1,...,Nb  
i
- Giới hạn công suất máy phát  
Pmin P Pmax  
i 1,....., Ng  
i 1,....., Ng  
gi  
gi  
gi  
(14)  
(15)  
min  
max  
Q
Qgi Q  
gi  
gi  
- Giới hạn điện áp  
Vimin Vi Vimax  
i 1,....., Nb  
(16)  
(17)  
- Giới hạn công suất chạy trên đƣờng dây  
Sl Sl,max  
l 1,....., Nl  
3.2 Ảnh hưởng của TCSC đến lợi nhuận xã hội  
Xét một hệ thống đơn giản có 2 nút, máy phát tại nút 1 và tải tại nút 2 [12].Giới hạn đƣờng dây giữa  
nút 1 và 2 là Plimit, tổn thất đƣờng dây rất nhỏ. Đồ thị cung cầu đƣợc chỉ ra trong Hình 2.  
Giá  
($/MWh)  
C
Lợi nhuận xã hội  
Đƣờng cung A  
Lợi nhuận khách  
hàng  
D
λ*  
Lợi nhuận sản xuất  
B
Đƣờng cầu  
Chi phí sản xuất  
o
Công suất tiêu thụ (MW)  
P*  
Hình 2. Lợi nhuận sản xuất và lợi nhuận khách hàng trong trường hợp không có ràng buộc  
Khi bỏ qua ràng buộc đƣờng dây, điểm cân bằng là tại λ* ($/MWh) và P* (MW). Tuy nhiên, khi xét  
giới hạn đƣờng dây nhƣ Hình 3, thì đã xuất hiện sự chênh lệch giá giữa hai nút này. Tại nút máy phát, giá  
giảm trong khi tại nút tải, giá tăng. Kết quả này đã làm giảm lợi nhuận sản xuất và lợi nhuận khách hàng  
nhƣ chỉ ra trong Hình 3.  
Điều này đã gây ra tổn thất xã hội. Bởi vì giá đƣợc xác định ngay tại các nút máy phát và nút tải  
tƣơng ứng. Kết quả là đã tạo ra thặng dƣ cho ngƣời vận hành thị trƣờng. Thặng dƣ này đƣợc biết đến nhƣ  
là phí nghẽn mạch. Nó đƣợc sử dụng để bù vào tổn thất hoặc bù vào việc huy động lƣới truyền tải hoặc  
chuyển đến cho các thành viên tham gia dựa trên quy luật thị trƣờng.  
© 2019 Trƣờng Đại học Công nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh  
52  
NÂNG CAO LỢI NHUẬN XÃ HỘI TRONG THỊ TRƢỜNG ĐIỆN  
CÓ THIẾT BỊ TCSC SỬ DỤNG GIẢI THUẬT COA  
($/MWh)  
C
Lợi nhuận khách  
Đƣờng cungA  
hàng  
λload  
Phí nghẽn mạch  
D
Tổn thất  
Xã hội  
λ*  
λgen  
Đƣờng cầu B  
Lợi nhuận sản xuất  
Chi phí  
sản xuất  
limit  
O
P
P*  
Công suất tiêu thụ (MW)  
Hình 3. Thặng dư tiêu thụ và khách hàng trong trường hợp có ràng buộc không có TCSC  
($/MWh)  
C
A
Đƣờng cung  
load  
G
λ
TCSC  
λload  
E
I
M
N
K
D
TCSC  
B
gen  
λ
L
J
Đƣờng cầu  
F
gen  
H
λ
limit  
O
P
P*  
Công suất tiêu thụ (MW)  
Hình 4. Thặng dư trong trường hợp có xét ràng buộc và có TCSC  
Khi TCSC đƣợc lắp đặt tại vị trí hợp lí với dung lƣợng phù hợp thì nghẽn mạch sẽ đƣợc giảm, kết  
quả mô phỏng hệ thống 2 nút chỉ ra trong Hình 4.  
Nhƣ thấy trong Hình 4, công suất lớn nhất có thể chuyển tải qua đƣờng dây không có TCSC là Plimit  
và giá tại nút máy phát và nút tải là λgen và λload tƣơng ứng. Phí nghẽn mạch mà ngƣời vận hành nhận đƣợc  
đƣợc cho bởi vùng EGHFE, đó chính là chênh lệch giá nhân với lƣợng công suất lớn nhất chạy qua các  
đƣờng dây kết nối; Plimit x (λload - λgen). Thặng dƣ tiêu thụ và sản xuất đƣợc cho bởi vùng tam giác EGCE  
và FHOF tƣơng ứng. TCSC có thể nhanh chóng cân bằng lại công suất bằng cách điều khiển dòng công  
suất chạy qua những nhánh không bị quá tải, nâng cao khả năng truyền tải để loại bỏ nghẽn mạch. Nó  
load  
TCSC  
đƣợc cho bởi PTCSC. Giá tại 2 vị trí này cũng thay đổi. Giá tại nút tải đƣợc giảm đến  
và giá tại nút  
gen  
TCSC  
máy phát tăng đến  
, vì vậy giá nút trên toàn hệ thống sẽ nhỏ. Ảnh hƣởng đó làm cho thặng dƣ tiêu  
thụ và sản xuất tăng lên và đƣợc cho bởi vùng IMCI và JNOJ tƣơng ứng. Phí nghẽn mạch cũng thay đổi  
và đƣợc thể hiện trong vùng IMNJI. Trƣớc khi lắp đặt TCSC, phí nghẽn mạch là trong vùng EGHFE mà  
lớn hơn vùng IMNJI. Thặng dƣ xã hội đƣợc tăng lên do sử dụng TCSC đƣơc chỉ ra trong vùng GMNHG.  
4. ÁP DỤNG GIẢI THUẬT COA GIẢI QUYẾT BÀI TOÁN CỰC ĐẠI LỢI NHUẬN  
XÃ HỘI  
4.1 Giới thiệu Cuckoo Optimization Algorithm (COA)  
Giải thuật COA đƣợc phát triển dựa trên đời sống của quần thể chim Cuckoo [7]. Những điểm đặc  
biệt trong cách sinh sống, cách đẻ trứng và phát triển của chúng là nền tảng cho việc phát triển COA.  
Chim Cuckoo đẻ trứng nhƣng không ấp trứng và nuôi dƣỡng chim non, sau khi đẻ trứng chúng sẽ gắp  
trứng bỏ vào tổ của loài chim khác, nếu không bị phát hiện chim Cuckoo non sẽ đƣợc ấp và nuôi dƣỡng  
bởi loài chim khác. Giống nhƣ những giải thuật tiến hóa khác, COA bắt đầu bởi một quần thể ban đầu.  
© 2019 Trƣờng Đại học Công nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh  
NÂNG CAO LỢI NHUẬN XÃ HỘI TRONG THỊ TRƢỜNG ĐIỆN  
CÓ THIẾT BỊ TCSC SỬ DỤNG GIẢI THUẬT COA  
53  
Quần thể Cuckoo ở những môi trƣờng sống khác nhau bao gồm hai đối tƣợng là chim Cukoo và trứng.  
Trong suốt quá trình đấu tranh sinh tồn một số con Cuckoo hoặc trứng của nó bị tiêu diệt, số còn lại sẽ di  
chuyển tới môi trƣờng sống tốt hơn rồi tiếp tục quá trình sinh sản và đặt trứng. Sự thích nghi với môi  
trƣờng sống của chim Cuckoo hy vọng sẽ hội tụ lại tại một môi trƣờng sống duy nhất và tốt nhất. Các  
bƣớc thực hiện của thuật toán COA để giải một bài toán tối ƣu điển hình đƣợc thực hiện nhƣ sau:  
4.1.1 Khởi Tạo Quần Thể Cukoo Ban Đầu  
Để giải một bài toán tối ƣu, việc cần thiết là phải đƣa các biến về dƣới dạng một mảng. Mảng này  
trong giải thuật GA nó đƣợc gọi là nhiễm sắc thể (Chromosome), trong PSO nó đƣợc gọi là vị trí bầy đàn  
(Particle Position), còn trong COA nó đƣợc gọi là môi trƣờng sống (Habitat). Bài toán tối ƣu hóa N chiều  
với N là số lƣợng các biến cần tối ƣu hóa. Một môi trƣờng sống (Habitat) là một mảng 1xN biểu thị cho  
môi trƣờng sống của Cuckoo, đƣợc định nghĩa bởi:  
Môi trƣờng sống = [x1, x2, . . . , xNvar ]  
(18)  
Mỗi một tập hợp biến (x1, x2,…, xNvar) là các biến số thực. Giá trị hàm thích nghi của môi trƣờng  
sống đƣợc cho bởi một hàm thích nghi fp nhƣ sau:  
Hàm thích nghi = fp(x1, x2, . . . , xNvar )  
(19)  
Bắt đầu  
Khởi tạo quần thể chim  
Cuckoos ban đầu  
Những con chim có xu hƣớng  
bay về con chim có giá trị lợi  
nhuận lớn nhất  
Chim Cuckoos sẽ đẻ và đi  
đặt trứng vào các tổ loài  
chim khác  
S
Điều kiện dừng hài lòng  
Đ
Kết thúc  
Một số trứng chim bị phát  
hiện và bị giết chết  
Giữ lại số lƣợng trứng chim  
(N_max) có lợi nhuận cao nhất  
Môi trƣờng sống nằm  
trong giới hạn xét  
Tính giái trị lợi nhuận của mỗi  
vị trí mới của trứng chim  
Đ
S
Di chuyển môi trƣờng sống  
về giới hạn  
Hình 5. Lưu đồ giải thuật Cuckoo Optimization Algorithm  
4.1.2 Quá trình đặt trứng của chim Cuckoo  
Một thói quen khác của con chim Cuckoo là nó thƣờng đặt trứng trong một bán kính nhất định gọi là  
bán kính đặt trứng ELR (Egg Laying Radius). Giá trị ELR này đƣợc cho bởi công thức sau:  
numbercuckoo's eggs  
(20)  
ELRi *  
varhi varlow   
Total Number of egg  
Với α là là số nguyên dùng để điều khiển cực đại ELR, tỉ số giữa số lƣợng trứng của mỗi con chim  
Cuckoo và tổng số trứng của tất cả các con Cuckoo. Varhi và varlow là các giới hạn lớn nhất và nhỏ nhất  
của các biến cần tối ƣu hóa.  
4.1.3 Sự cân bằng sinh thái trong quần thể chim Cuckoo  
Chim Cuckoo non sống sót sau một thời gian sẽ tiếp tục phát triển. Tuy nhiên do điều kiện cân bằng  
sinh thái, điều kiện môi trƣờng sống và nguồn thức ăn có hạn nên chỉ có một số lƣợng tối đa Nmax chim  
Cuckoo non ở những nơi tốt (có giá trị lợi nhuận cao) phát triển thành chim Cuckoo trƣởng thành. Số  
lƣợng Cuckoo còn lại nằm ở những vùng xấu (giá trị lợi nhuận thấp) sẽ bị tiêu diệt.  
© 2019 Trƣờng Đại học Công nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh  
54  
NÂNG CAO LỢI NHUẬN XÃ HỘI TRONG THỊ TRƢỜNG ĐIỆN  
CÓ THIẾT BỊ TCSC SỬ DỤNG GIẢI THUẬT COA  
4.1.4 Sự di chuyển tới môi trường sống tốt hơn của chim Cuckoo  
Trong số những chim Cuckoo trƣởng thành sẽ có một con sống trong môi trƣờng tốt nhất (có giá trị  
lợi nhuận cao nhất). Những con Cuckoo trƣởng thành khác sẽ di chuyển đến gần môi trƣờng sống tốt nhất  
đó ở. Khi đến mùa sinh sản, những con chim này tiếp tục lặp lại chu trình đẻ trứng và đặt trứng. Cứ nhƣ  
thế, sau nhiều lần lặp đi lặp lại, quần thể Cuckoo sẽ hội tụ lại tại một môi trƣờng sống tốt nhất.  
4.2 Trình tự thực hiện COA trong bài toán cực đại lợi nhuận xã hội  
Bƣớc 1: Khởi động các biến và chọn thông số COA  
Xid  
P ....P ,P ....P ,Vg1....VgNg,NTCSC,KTCSC  
(21)  
(22)  
g2  
gNg  
d 2  
dNd  
- Giá trị khởi động của Xid đƣợc xác định nhƣ sau:  
min  
id  
max  
id  
min  
id  
Xid X rand1*  
X
X  
- Một vị trí mục tiêu của chim cuckoo cũng đƣợc khởi tạo một cách ngẫu nhiên nhƣ sau:  
min  
id  
max  
id  
min  
id  
GoalPoint X rand1*  
X
X  
(23)  
(24)  
Với: rand1 là giá trị ngẫu nhiên trong khoảng [0,1].  
Bƣớc 2: tính toán số lƣợng trứng cho chim cuckoo  
Numbercuckoo'seggs (MaxEggs MinEggs)*rand2MinEggs  
Bƣớc 3: tính bán kính đặt trứng và cho chim Cuckoo đặt trứng  
max  
min  
id  
numbercuckoo's eggs  
X
X  
RadiusCoeff  
ELRimax  
id  
Total Number of egg  
(25)  
(26)  
ELRi ELRimax rand3  
- Để đặt trứng ta cần tính một giá trị sai lệch vị trí do chim cuckoo di chuyển khi bay gây ra, giá trị  
đó đƣợc tính nhƣ sau:  
Addi   
1 rand4  
ELRi cosin  
angles  
ELRi sin  
angles  
(27)  
- Cập nhật vị trí cho các trứng chim Cuckoo theo nhƣ dƣới đây  
Xid Xid Addi  
1  
(28)  
1
Mỗi Xid là một ứng viên cho lời giải của bài toán cực đại lợi nhuận xã hội, sau bƣớc này chúng ta  
cập nhật lại các giá trị cận trên và cận dƣới cho Xid1 và quá trình đặt trứng đã hoàn tất.  
Bƣớc 4: Tiêu diệt các trứng nằm chung một tổ  
1
- Vì mỗi tổ chỉ có một trứng chim có cơ hội sống sót do đó ở bƣớc này ta kiểm tra các giá trị Xid  
nào giống nhau thì tiêu diệt và chỉ giữ lại một ứng viên duy nhất. Việc làm này có mục đích làm giảm  
thời gian tính toán lặp lại không cần thiết.  
Bƣớc 5: Thực hiện phân bố công suất theo Newton-Raphson  
Bƣớc 6: đánh giá hàm thích nghi ( Fobj ) cho từng ứng cử viên Xid  
NB  
NB  
NB  
NL  
2
Ff Fobj kp (P Plim )2 k  
(Q Qlim )2 k  
(V V lim )2 kS (s Smax  
)
q   
V   
gi  
gi  
gi  
gi  
i
i
li  
li  
i1  
i1  
i1  
i1  
(29)  
Bƣớc 7: Cân bằng sinh thái quần thể chim cuckoo  
- Để đạt đƣợc trạng thái cân bằng sinh học trong quần thể chim cuckoo mới, ta giữ lại một số lƣợng  
chim cukoo tối đa có thể tồn tại trong cùng một khoảng thời gian và tiêu diệt các con còn lại.  
Bƣớc 8: Di chuyển tới điểm mục tiêu  
- Các con chim cuckoo còn lại sẽ bay tới gần điểm mục tiêu (GointPoint) theo công thức sau:  
2
1
1  
Xid   
GoalpointXid  
rand5MotionCoeff Xid  
(30)  
Bƣớc 9: Cập nhật lại quần thể chim cuckoo  
- Vị trí mới của quần thể chim cuckoo đƣợc cập nhật mới thành Xid  
- Lƣu giá trị của GoalPoint và Bestcost  
2
Bƣớc 10: Kiểm tra điều kiện dừng  
© 2019 Trƣờng Đại học Công nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh  
NÂNG CAO LỢI NHUẬN XÃ HỘI TRONG THỊ TRƢỜNG ĐIỆN  
CÓ THIẾT BỊ TCSC SỬ DỤNG GIẢI THUẬT COA  
55  
- Kiểm tra điều kiện dừng, nếu Iter < Itermax thì Iter = Iter + 1 và trở lại bƣớc số 2. Ngƣợc lại thì  
dừng chƣơng trình.  
5. MÔ PHỎNGTRÊN HỆ THỐNG ĐIỆN IEEE 14 NÚT  
Hệ thống IEEE 14 nút [11] bao gồm 5 máy phát 20 đƣờng dây nhƣ Hình 6. Các nút 1, 2, 3, 6 là các  
vị trí đặt các máy phát G1, G2, G3, G4. Các nút 4, 5, 9 đến 14 là vị trí của các phụ tải. Thông tin chi tiết  
về các thông số có thể tham khảo [13] và bảng phụ lục.  
- Thiết lập các thông số cho giải thuật COA  
- NumCuckoos: Số cá thể trong quần thể ban đầu = 4  
- Itermax: Số bƣớc lập tối đa = 100  
- MinEggs: Số lƣợng trứng tối thiểu = 4  
- MaxEggs: Số lƣợng trứng tối đa = 7  
- MotionCoeff: Hệ số điều khiển hƣớng tới điểm mục tiêu của chim cuckoo = 1.2  
- MaxCuckoos: Số lƣợng cá thể chim Cukoo có thể thể sống cùng một thời điểm xét trên điều kiện  
đảm bảo cân bằng sinh thái = 4  
- RadiusCoeff: Hệ số bán kính điều khiển quá trình đặt trứng của chim Cuckoo = 18  
- Npar: Số lƣợng biến tối ƣu hóa, đây cũng chính là số lƣợng biến điều khiển = 21  
- Các ràng buộc cận trên và dƣới của các biến tối ƣu.  
- Hệ số phạt chung cho tất cả các ràng buộc cân bằng công suất, đƣờng dây truyền tải, điện áp nút  
máy phát, chọn K =106  
13  
14  
12  
10  
11  
9
6
G
G
8
C
1
5
4
7
3
2
G
Generator  
G
G
C Synchronous Condensers  
Hình 6. Hệ thống IEEE 14 nút  
Kết quả lợi nhuận xã hội, công suất phát của các máy phát và công suất tiêu thụ của khách hàng  
trong trƣờng hợp có và không có TCSC đƣợc trình bày trong Bảng 1-4. Từ. Bảng 1 có thể thấy rằng, tổng  
công suất phát của các máy phát và tổng công suất tiêu thụ của các nút tải (chữ in đậm) trong trƣờng hợp  
sử dụng giải thuật COA là cao hơn so với giải thuật GA [6] và GWO [6]. Hơn nữa, sự phân bố công suất  
tiêu thụ tại các nút tải của giải thuật COA so với GA, GWO cũng khác nhau đã phản ánh đƣợc giá trị cực  
đại lợi nhuận xã hội của giải thuật đề xuất nhƣ thấy trong Bảng 3. Từ Bảng 3 có thể thấy rằng, lợi nhuận  
xã hội của giải thuật GA[6], GWO [6] tƣơng ứng là 1501.81 ($/h), 1551.12 ($/h) trong khi COA là  
1557.30 ($/h). So sánh với giải thuật GA và GWO, lợi nhuận xã hội của giải thuật COA cao hơn 3.56%  
so với giải thuật GA và cao hơn 0.39% so với giải thuật GWO. Ngoài ra, có thể thấy từ Hình 6, Hình 7,  
công suất trên các nhánh và điện áp tại các nút khi sử dụng giải thuật COA cũng đều thỏa mản các giới  
hạn cho phép.  
© 2019 Trƣờng Đại học Công nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh  
56  
NÂNG CAO LỢI NHUẬN XÃ HỘI TRONG THỊ TRƢỜNG ĐIỆN  
CÓ THIẾT BỊ TCSC SỬ DỤNG GIẢI THUẬT COA  
Bảng 1: So sánh công suất phát và công suất tiêu thụ của giải thuật GA, GWO và COA trong trường hợp không có  
TCSC của hệ thống IEEE 14 nút.  
GA [6]  
P
(MW) (Mvar)  
GWO [6]  
P
(MW) (Mvar)  
COA  
P
(MW) (Mvar)  
Bus  
no  
1
V
(pu)  
1.1  
Q
V
(pu)  
1.1  
Q
V
(pu)  
1.1  
Q
Máy  
phát  
94.97  
45.43  
97.55  
43.51  
97.675 39.895  
2
3
6
8
1.089  
1.095  
1.035  
1.09  
100.0  
100.0  
52.08  
0
56.58  
29.86  
7.22  
1.089  
100.0  
54.57  
1.091 100.00 59.818  
1.100 100.00 34.050  
1.027 52.176 10.825  
1.095 100.04 29.18  
1.035  
1.09  
50.31  
0
15.29  
25.21  
25.28  
1.086  
0
24.995  
Tổng  
347.0 164.67  
347.9 167.76  
349.8 169.58  
Tải  
4
5
9
10  
11  
12  
13  
14  
0.997  
0.991  
1.039  
1.019  
1.01  
0.998  
1.01  
1.009  
110.9  
131.3  
5.01  
20.82  
18.19  
18.51  
14.42  
12.07  
53.75  
63.61  
2.43  
10.08  
8.81  
8.97  
6.98  
5.85  
0.998  
0.994  
1.04  
1.022  
1.0  
0.978  
1.01  
0.998  
110.9  
117.6  
5.02  
11.15  
29.92  
31.35  
5.63  
53.73  
56.99  
2.43  
0.998 110.11 53.330  
0.993 118.79 57.536  
1.045  
0
0
5.4  
1.034 5.0015 2.4223  
1.015 13.897 6.7306  
0.993 28.420 13.764  
0.970 31.485 15.249  
1.002 5.0000 2.4216  
332.83 161.20  
14.49  
15.18  
2.73  
19.51  
331.16 160.39  
9.45  
Tổng  
331.3 160.49  
Bảng 2: So sánh công suất phát và công suất tiêu thụ của giải thuật GA, GWO và COA trong trường hợp có TCSC  
của hệ thống IEEE 14 nút.  
GA [6]  
P
(pu) (MW (Mvar)  
GWO [6]  
P
(pu) (MW) (Mvar)  
COA  
P
Bus  
no  
1
V
Q
V
Q
V
Q
(pu) (MW) (Mvar)  
1.1 94.903 32.391  
Máy  
phát  
1.1 98.37 53.65  
1.1  
93.83  
44.26  
2
3
6
8
1.089 100.1 53.66  
1.089 101.1  
1.095 101.1  
52.95  
28.42  
15.42  
26.0  
1.093 100.03 59.480  
1.099 100.00 28.517  
1.051 49.492 19.235  
1.095 100.0  
1.035 64.25  
30.1  
7.92  
1.035  
1.09  
49.8  
0
1.09  
0
25.49  
1.092 0  
24.987  
Tổng  
362.8 170.82  
344.8 344.87  
344.43 164.61  
Tải  
4
5
9
0.997 125.4 60.74  
0.995 129.1 62.54  
0.999 102.8  
0.994 118.7  
49.79  
57.71  
2.42  
1.000 116.8  
56.60  
56.97  
2.422  
10.72  
9.749  
10.67  
5.546  
11.06  
0.997 117.6  
1.038 5.001  
1.019 22.14  
1.014 20.13  
1.014 22.03  
1.019 11.45  
0.996 22.85  
1.039 5.0  
2.42  
9.74  
9.92  
1.036  
5.0  
10 1.019 20.12  
11 1.007 20.48  
12 0.995 27.99 13.55  
13 1.012 10.5  
14 1.016 7.69  
1.019 14.46  
1.001 26.95  
0.981 27.71  
7.0  
13.05  
13.42  
4.15  
5.09  
3.72  
1.002  
8.57  
0.985 24.14  
11.69  
Tổng  
346.3 167.74  
328.37 159.04  
328.1 158.88  
© 2019 Trƣờng Đại học Công nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh  
NÂNG CAO LỢI NHUẬN XÃ HỘI TRONG THỊ TRƢỜNG ĐIỆN  
CÓ THIẾT BỊ TCSC SỬ DỤNG GIẢI THUẬT COA  
57  
Bảng 3: So sánh lợi nhuận xã hội của giải thuật COA với giải thuật GA[6] và GWO[6]  
Không có TCSC  
GWO  
Có TCSC  
GA [31] GWO [31]  
GA [31]  
1408.93  
2910.75  
1501.81  
COA  
COA  
1396.48  
3022.30  
1581.21  
Dây 7-9  
-0.693  
[31]  
Máy phát  
Tải  
1415.50  
1424.87  
2982.17  
1557.30  
1494.77  
3014.85  
1520.08  
Dây 1-5  
-0.2315  
1401.62  
2969.66  
1568.03  
Dây 6-13  
-0.49  
2966.62  
Lợi nhuận xã hội  
1551.12  
Vị trí TCSC  
Dung lƣợng TCSC (pu)  
Hình 6: Đồ thị điện áp trong trường hợp có và không có TCSC  
Hình 7: Đồ thị công suất nhánh trong trường hợp có và không có TCSC  
© 2019 Trƣờng Đại học Công nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh  
58  
NÂNG CAO LỢI NHUẬN XÃ HỘI TRONG THỊ TRƢỜNG ĐIỆN  
CÓ THIẾT BỊ TCSC SỬ DỤNG GIẢI THUẬT COA  
Bảng 4: Kết quả điểu độ công suất máy phát và điểu độ tải trường hợp có và không có TCSC sử dụng  
giải thuật COA  
Không có TCSC  
Real  
Có TCSC  
Real  
power  
Bus  
numbers  
Voltage  
(pu)  
Reactive  
power  
Voltage  
(pu)  
Reactive  
power  
power  
(MW)  
(Mvar)  
(MW)  
(Mvar)  
1
2
3
6
8
1.1  
97.6759  
100.0001  
100.0003  
52.1765  
0
349.8529  
110.1130  
118.7988  
0
39.8956  
59.8188  
1.1  
94.9034  
32.3914  
Máy phát  
1.0911  
1.1000  
1.0271  
1.0862  
1.0935 100.0353  
1.0999 100.0024  
1.0511 49.4929  
59.4800  
28.5171  
19.2359  
24.9875  
164.6120  
49.9366  
55.8594  
0
2.4234  
10.7788  
9.5731  
14.9567  
2.4301  
12.9250  
158.8830  
34.0500  
10.8259  
24.9951  
169.5854  
53.3301  
57.5369  
0
2.4223  
6.7306  
13.7646  
15.2493  
2.4216  
9.7455  
161.2010  
1.0924  
0
Tổng  
Tải  
344.4340  
4
5
7
9
10  
11  
12  
13  
14  
0.9983  
0.9932  
1.0456  
1.0343  
1.0151  
0.9939  
0.9700  
1.0027  
0.9905  
1.0050 103.1062  
1.0011 115.3352  
1.0521  
1.0410 5.0037  
1.0227 22.2554  
1.0178 19.7659  
0.9954 30.8817  
1.0255 5.0174  
1.0063 26.6867  
328.0524  
0
5.0015  
13.8970  
28.4203  
31.4859  
5.0000  
20.1220  
332.8384  
Tổng  
Hình 8: So sánh tốc độ hội tụ của giải thuật COA với giải thuật PSO và BOA trong trường hợp không có  
TCSC  
© 2019 Trƣờng Đại học Công nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh  
NÂNG CAO LỢI NHUẬN XÃ HỘI TRONG THỊ TRƢỜNG ĐIỆN  
CÓ THIẾT BỊ TCSC SỬ DỤNG GIẢI THUẬT COA  
59  
Hình 9: So sánh tốc độ hội tụ của giải thuật COA với giải thuật PSO và BOA trong trường hợp có TCSC  
Công suất phát và công suất tiêu thụ tại các nút trong trƣờng hợp có TCSC của giải thuật COA cũng  
đƣợc trình bày trong Bảng 2. TCSC đã phân bố lại luồng công suất trên các đƣờng dây, nâng cao lợi  
nhuận xã hội. Vị trí tối ƣu của TCSC là tại đƣờng dây 7-9 với dung lƣợng XTCSC = -0.693pu khi sử  
dụng giải thuật COA. Từ Hình 2, Hình 3 có thể thấy rằng, dòng công suất trên các nhánh trong hệ thống  
đƣợc phân bố lại cân bằng hơn, điện áp tại các nút cũng đều nằm trong giới hạn sau khi lắp đặt TCSC.  
Lợi nhuận xã hội của giải thuật GA, GWO và COA khi có TCSC cũng đƣợc trình bày trong Bảng 3 (Chữ  
in đậm). Từ bảng này có thể thấy rằng, lợi nhuận xã hội khi có TCSC của giải thuật COA cao hơn 3.86%  
so với giải thuật GA khi có TCSC và cao hơn 0.83% so với giải thuật GWO khi có TCSC. Kết quả điểu  
độ công suất máy phát và điểu độ tải trƣờng hợp có và không có TCSC sử dụng giải thuật COA đƣợc  
trình bày trong Bảng 4. Từ bảng này có thể thấy rằng, tổng công suất phát và tổng công suất tiêu thụ tại  
các nút trong trƣờng hợp có TCSC là nhỏ hơn một ít so với trƣờng hợp không có TCSC, tuy nhiên lợi  
nhuận xã hội trong trƣờng hợp có TCSC lại cao hơn so với không có TCSC nhƣ chỉ ra trong Bảng 3. Điều  
này cho thấy rằng TCSC đã nâng cao lợi nhuận xã hội. TCSC đã phân bố lại luồng công suất, nâng cao  
khả năng truyền tải, do đó tại các nút tải mà có hệ số lợi nhuận cao có xu hƣớng tăng công suất tiêu thụ  
nhƣ thấy trong Bảng 4 (nút 10, nút 14), trong khi tại các nút tải mà có hệ số lợi nhuận thấp có xu hƣớng  
giảm công suất tiêu thụ nhƣ thấy trong Bảng 4 (nút 11, nút 4), vì vậy lợi nhuận khách hàng đƣợc tăng lên  
và kết quả lợi nhuận xã hội trong trƣờng hợp có TCSC cao hơn 1.51% so với khi không có TCSC. Ngoài  
ra, để cho thấy đƣợc khả năng hội tụ của giải thuật COA so với các giải thuật khác, bài báo đã chạy giải  
thuật Particle Swarm Optimization (PSO) và Butterfly Optimization Algorithm (BOA) để so sánh. Từ  
Hình 8, Hình 9 có thể thấy rằng, COA có khả năng hội tụ nhanh so với PSO và BOA. Điều này cho thấy  
giải thuật COA có khả năng tìm vị trí và dung lƣợng hợp lý của TCSC để nâng cao lợi nhuận xã hội trong  
thị trƣờng điện cũng nhƣ khả năng hội tụ của giải thuật COA đề xuất.  
6. KẾT LUẬN  
Sƣ xuất hiện thị trƣờng điện đã mang lại nhiều lợi nhuận cho các thành viên tham gia thị trƣờng,  
tuy nhiên nó cũng tạo ra nhiều thách thức mới cho ngƣời vận hành trong việc đảm bảo an ninh hệ thống.  
Để giải quyết vấn đề này mà không cần phải xây dựng đƣờng dây mới, việc sử dụng thiết bị TCSC là một  
trong những giải pháp thay thế hiệu quả. Bài báo này đã trình bày chi tiết cách thực hiện giải thuật COA  
để giải quyết bài toán tối ƣu với nhiều ràng buộc phƣơng trình và bất phƣơng trình để cực đại lợi nhuận  
xã hội thông qua tối ƣu lắt đặt TCSC. Từ kết quả phân tích, có thể thấy rằng lợi nhuận xã hội phụ thuộc  
vào điều độ tối ƣu của các công ty phát điện, nhu cầu sử dụng điện của khách hàng và khả năng truyền tải  
của hệ thống. Những kết quả mô phỏng từ phƣơng pháp đề nghị đƣợc so sánh với giải thuật GA và GWO  
đã cho thấy COA cũng là một trong những phƣơng pháp hữu ích để tối ƣu lắt đặt TCSC để cực đại lợi  
nhuận xã hội.  
© 2019 Trƣờng Đại học Công nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh  
60  
NÂNG CAO LỢI NHUẬN XÃ HỘI TRONG THỊ TRƢỜNG ĐIỆN  
CÓ THIẾT BỊ TCSC SỬ DỤNG GIẢI THUẬT COA  
Appendix A  
Table A1: Generator data for IEEE 14-bus test system  
Gen  
no  
Bus  
P (MW)  
Q (MVAR)  
Generator cost factor  
Max  
100  
500  
500  
100  
-
Min Max Min a($/MW2h) b($/MWh)  
c($/h)  
G1  
G2  
G3  
G4  
G5  
1
2
3
6
8
20  
100  
100  
20  
50  
60  
40  
24  
26  
-40  
-40  
-40  
-6  
0.0245  
0.0351  
0.0389  
0.0372  
-
1
1
1
1
-
0
0
0
0
0
-
-6  
Cgm(P ) amP2 bmP cm  
gm  
gm  
gm  
Table A2: Load data for IEEE 14-bus test system  
P (MW)  
Q (MVAR)  
Customer profit factor  
a($/MW2h  
Load no  
Bus  
Max  
Min  
Max  
Min  
b($/MWh)  
c($/h)  
)
L1  
L2  
L3  
L4  
L5  
L6  
L7  
L8  
4
200  
200  
100  
100  
100  
100  
100  
100  
50  
50  
5
200  
200  
200  
200  
200  
200  
200  
200  
-200  
-200  
-200  
-200  
-200  
-200  
-200  
-200  
- 0.015  
- 0.015  
- 0.010  
- 0.015  
- 0.015  
- 0.018  
- 0.018  
- 0.018  
10  
10  
5
0
0
0
0
0
0
0
0
5
9
10  
11  
12  
13  
14  
5
10  
10  
12  
12  
12  
5
5
5
5
Bdn(P ) anP2 bnP cn  
dn  
dn  
dn  
TÀI LIỆU THAM KHẢO  
[1] Hingorani, N.G. Power electronics in electric utilities: role of power electronics in future power systems. Proc.  
IEEE. 1988, 76, 481-482.  
[2] Lin Whei-Min, Chen shi-Jaw and Su Yuh-Sheng., An application of interior-point based OPF for system  
expansion with FACTS devices in a deregulated environment, in Proc. IEEE conference (0-7803-6338-  
8/00/$10) 2000  
[3] Yu Zuwei and Lusan D., Optimal placement of FACTS devices in deregulated systems considering line losses,  
Electrical power and energy systems, vol. 26 (2004) 813-819.  
[4] Nabavi SMH, Kazemi A and Masoum MAS. Social welfare maximization with fuzzy based genetic algorithm by  
TCSC and SSSC in double sided auction market. Scientia Iranica 2012; 19: 745–758.  
© 2019 Trƣờng Đại học Công nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh  
NÂNG CAO LỢI NHUẬN XÃ HỘI TRONG THỊ TRƢỜNG ĐIỆN  
CÓ THIẾT BỊ TCSC SỬ DỤNG GIẢI THUẬT COA  
61  
[5] Seyed Mohammad Hosseini Nabavi, Nazanin Alsadat Hosseinipoor, Somayeh Hajforoosh. Social Welfare  
Maximization by Optimal Locating and Sizing of TCSC for Congestion Management in Deregulated  
PowerMarkets. International Journal of Computer Applications. (2010 ) 0975 – 8887  
[6] Saswati Kumari Behera.; Nalin Kant Mohanty. Social welfare maximization with thyristor-controlled series  
compensator using grey wolf optimization algorithm. International Journal of Electrical Engineering  
Education, DOI: 10.1177/0020720918822754, (2019) 1-14  
[7] Rajabioun R. Cuckoo optimization algorithm. Applied Soft Computing 11 (7) (2011).  
[8] Yang, X.S. Deb, S. Engineering optimisation by cuckoo search. Int. J. Math. Model. Num. Optim. 2010, 1, 330-  
343.  
[9] Nguyen Tu Le Anh and Dieu Ngoc Vo. Cuckoo optimization algorithm for optimal power flow. Springer  
International Publishing Switzerland. Vol 3, pp. 319-337. 2015.  
[10] Duong Thanh Long and Cao Văn Tuấn. Optimal power flow with TCSC using Cuckoo algorithm. Journal of  
Science and Technology. Vol. 11, 2016.  
[11] Thanh Long Duong, Yao Jian Gang, Truong Viet Anh. A new method for secured optimal power flow under  
normal and network contingencies via optimal location of TCSC. International Journal of Electrical Power &  
Energy Systems, 52, (2013) 68–80  
[12] Shrestha GB and Feng W. Effect of series compensation on spot price power markets. Electric Power Energy  
Syst 2005; 27: 428–436.  
[13] Zimmermann RD, Murillo-Sa´ nchez CE and Thomas RJ. MATPOWER, a MatlabVR power system simulation  
package, User’s Manual, Version 3.2, 2007.  
Ngày nhận bài:07/03/2019  
Ngày chấp nhận đăng:22/11/2019  
© 2019 Trƣờng Đại học Công nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh  
pdf 14 trang Thùy Anh 14800 Free
Bạn đang xem tài liệu "Nâng cao lợi nhuận xã hội trong thị trường điện có thiết bị TCSC sử dụng giải thuật Coa", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

File đính kèm:

  • pdfnang_cao_loi_nhuan_xa_hoi_trong_thi_truong_dien_co_thiet_bi.pdf