مهدی احمدی جیردهی

با افزایش بهره برداری از منابع انرژی تجدید پذیر، تلاش های قابل توجهی برای نصب و راه اندازی منابع انرژی توزیع شده به منظور استقرار یک سیستم توزیع پاک و هوشمند انجام شده است. به طور کلی، منابع انرژی پراکنده شامل انواع گوناگونی از فناوری ها هستند که از جمله آنها می توان از ژنراتور دیزلی، سلول سوختی، میکروتوربین و سیستم ذخیره سازی انرژی نام برد. این بخش از فناوری ها به منابع انرژی قابل کنترل تعلق داشته و انرژی باد و فتوولتائیک نیز به منابع انرژی تجدید پذیر غیر قابل کنترل تعلق دارند. مطابق یافته های وزارت انرژی ایالات متحده با تکیه بر ابزارهای ارتباطی پیشرفته و دستگاه های کنترلی الکترونیک قدرت استفاده از منابع انرژی پراکنده به طور بالقوه باعث افزایش بازده انرژی، کاهش تراکم در سیستم توزیع برق، بهبود پایداری و قابلیت اطمینان سیستم، برخورداری از مزایای اقتصادی و ثبات بیشتر و کنترل متمرکز برای بهره برداری شبکه می شود. اما حتی اگر منابع انرژی پراکنده از مزیت های بیشماری برخوردار باشند، مشکلاتی را نیز به شبکه قدرت تحمیل می کنند. یک منبع انرژی پراکنده کوچک و مجزا در مقایسه با شبکه قدرت بزرگ به عنوان یک منبع انرژی غیرتنظیم شده در نظر گرفته می شود. ادغام منابع انرژی پراکنده با شبکه قدرت منجر به نوسانات ولتاژی در شبکه شده و کیفیت توان را تحت تأثیر قرار می دهد. علاوه بر این، منابع انرژی پراکنده باید در زمان وقوع خطاهای شدید در شبکه اصلی از مدار خارج شوند. این ممکن است عملکرد منابع انرژی پراکنده را تا حد زیادی محدود کند. برای استفاده بهتر و پایدارتر از منابع انرژی پراکنده و جلوگیری از ایجاد تداخل میان یک منبع انرژی پراکنده مجزا و شبکه قدرت بزرگ، در سالیان اخیر مفهوم جدیدی به نام ریزشبکه توسعه داده شده است. ریز شبکه بخشی مهم و اساسی از توسعه شبکه هوشمند بوده و مطابق یافته های پژوهشی در شبکه های هوشمند بسیار کاربردی است. یک ریز شبکه یک شبکه کوچک و ولتاژ پایین بوده که از طریق نقطه اتصال مشترک به شبکه توزیع متصل شده و شامل ژنراتورهای توزیع و بارها است. انواع مختلفی از منابع انرژی توزیع شده در ریز شبکه مورد استفاده قرار می گیرند، از جمله میکروتوربین، سلول سوختی و سیستم ذخیره سازی انرژی به عنوان واحدهای قابل کنترل، انرژی های تجدیدپذیر از قبیل انرژی باد و فتوولتائیک نیز در ریزشبکه به عنوان