برنامه ریزی بهینه الکتریکی -گرمایی نیروگاه مجازی با رویکرد احتمالاتی و مدل سازی پاسخ بار جامع و ریسک

چکیده: نیروگاه مجازی یک رویکرد نوین برای مدیریت یکپارچه واحدهای حرارتی و واحدهای تجدیدپذیر جهت تامین تقاضا و سود مشارکت در بازار است. در این مقاله یک مدل بهینه برای برنامه ریزی روزپیش یک نیروگاه مجازی ارائه شده است. در این مطالعه، منابع انرژی تولید پراکنده تجدیدپذیر و واحدهای تولید فسیلی و خودروهای الکتریکی به گونه ای برنامه ریزی می شوند که علاوه بر تامین بارهای الکتریکی و گرمایی از حداکثر سود مشارکت در بازار برق بهره مند شوند. عدم قطعیت های مربوط به تولید انرژی تجدیدپذیر باد و خورشید، عدم قطعیت بار و قیمت بازار طی یک رویکرد سناریو محور در نظر گرفته شده است. پس از تولید سناریوها با استفاده از تابع چگالی احتمال پارامترهای تصادفی، برای کاهش سناریو از روش بهینه سازی برنامه ریزی خطی آمیخته با اعداد صحیح استفاده شده و سناریوهای با احتمال بیشتر جهت برنامه ریزی بهینه انتخاب شده اند. مدل مساله ذاتا به صورت غیرخطی است اما با استفاده از مدل های خطی مناسب برای منابع سنتی و منحنی شارژ خودروهای الکتریکی و استفاده از مدل سناریو محور، به صورت یک مساله خطی مدل شده است. منابع تولید همزمان برق و گرما و واحدهای تولیدی خورشیدی-گرمایی در تامین بارهای گرمایی و الکتریکی به صورت همزمان و بهینه برنامه ریزی شده است. همچنین پاسخ بار جامع الکتریکی-گرمایی جهت بهبود عملکرد سیستم ارائه شده است. ریسک سیستم با در نظر گرفتن یک عدم قطعیت اضافه به تابع هدف به صورت مقاوم مدل سازی شده است. مدل ارائه شده برای سیستم توزیع اصلاح شده ۳۳ شین IEEE برای سناریوهای منتخب پیاده سازی و نتایج مقایسه شده است. نتایج نشان دهنده بهبود ضریب بار سیستم، افزایش سود و کاهش قطع بار با در نظر گرفتن مدل پیشنهادی است. همچنین میزان سود سیستم با در نظر گرفتن ضریب مقاوم بیشتر، با ریسک کمتری حاصل شده است.

کلیدواژه ها:

احتمالاتی ، پاسخ بار جامع ، ریسک ، مدل مقاوم ، نیروگاه مجازی