کاربرد برنامه ریزی پویای دوگان غیرقطعی با مدلسازی عدم قطعیت مارکوفی در تدوین سیاست های پایدار بهره برداری از سیستم های برق آبی

در دهه های گذشته، روش های متعددی جهت حل مساله بهینه سازی غیرقطعی بهره برداری از مخزن پیشنهاد شده است که یکی از آنها روش برنامه ریزی پویای دوگان غیرقطعی (SDDP) است. بررسی پیشینه تحقیقات نشان می دهد که در اغلب تحقیقات پیشین، عدم قطعیت جریان ورودی به مخازن در روش SDDP براساس یک مدل آماری خودهمبسته (AR(۱ یا خودهمبسته فصلی (PAR(۲ مدلسازی شده است. رویکرد دیگر برای مدلسازی عدم قطعیت در SDDP که کمتر به آن پرداخته شده است، مدلسازی عدم قطعیت جریان به صورت یک زنجیره مارکوف است که در این تحقیق تحت عنوان مدل MSDDP پیاده سازی شده است. همچنین علیرغم اینکه محققان متعددی از روش SDDPدر زمینه بهینه سازی بهره برداری میان مدت از سیستمهای چندمخزنه استفاده کرده اند، قابلیت این روش در زمینه تدوین سیاست های پایدار بلندمدت در مخازن سدها بررسی نشده است. در این تحقیق پس از ارائه الگوریتمی برای کاربرد مدلهای SDDP و MSDDP به منظور تدوین سیاستهای پایدار بهره برداری بلندمدت از سیستم های چندمخزنه، عملکرد این دو مدل مقایسه شده است. به منظور ارزیابی عملکرد مدل های مورد بررسی، نتایج حاصل از اجرای مدل ها در بهینه سازی بهره برداری از سیستم چندمخزنه برق آبی در حوضه رودخانه ی کارون بررسی شده است. براساس نتایج به دست آمده، مدل MSDDP عملکرد به مراتب بهتری در ارائه سیاست بهره برداری بهینه از سیستم داشته است. همچنین مقایسه نتایج مدل ها با بهترین جواب های ممکن (در شرایط قطعیت کامل) نشان داد جواب های حاصل از سیاست بهره برداری مستخرج از مدل MSDDP نزدیک به بهترین جواب های ممکن بوده است.

کلیدواژه ها:

بهینه سازی بهره برداری از مخزن ، سیستم های چند مخزنه ، برق آبی ، SDDP ، زنجیره ی مارکوف