Βέλτιστη οικονομική κατανομή φορτίου υπό συνθήκες αβεβαιότητας

Σκοπός των Συστημάτων Ηλεκτρικής Ενέργειας (ΣΗΕ) είναι η συνεχής, αξιόπιστη και οικονομική κάλυψη της ενεργειακής ζήτησης των καταναλωτών. Έτσι, αναγκαία είναι η κατάρτιση ενός προγράμματος ένταξης των μονάδων παραγωγής με κριτήριο την οικονομική κατανομή φορτίου (Unit Commitment Economic Dispatch-U...

Πλήρης περιγραφή

Λεπτομέρειες βιβλιογραφικής εγγραφής
Κύριος συγγραφέας: Σπανός, Χρύσανθος
Άλλοι συγγραφείς: Spanos, Chrysanthos
Γλώσσα:Greek
Έκδοση: 2021
Θέματα:
Διαθέσιμο Online:http://hdl.handle.net/10889/15032
Περιγραφή
Περίληψη:Σκοπός των Συστημάτων Ηλεκτρικής Ενέργειας (ΣΗΕ) είναι η συνεχής, αξιόπιστη και οικονομική κάλυψη της ενεργειακής ζήτησης των καταναλωτών. Έτσι, αναγκαία είναι η κατάρτιση ενός προγράμματος ένταξης των μονάδων παραγωγής με κριτήριο την οικονομική κατανομή φορτίου (Unit Commitment Economic Dispatch-UCED). Παλαιότερα που τα ΣΗΕ διέθεταν κυρίως συμβατικές μονάδες παραγωγής (ατμοηλεκτρικούς και αεριοστροβιλικούς σταθμούς), η δυσκολία σε αυτή τη διαδικασία προέκυπτε από την αβεβαιότητα που υπάρχει στην πρόβλεψη της μελλοντικής διακύμανσης της ηλεκτρικής ζήτησης (φορτίου του συστήματος). Πρόσφατα όμως, η αναγνώριση από την διεθνή κοινότητα του περιβαλλοντικού προβλήματος και της μόλυνση της ατμόσφαιρας (θερμικοί, αέριοι ρύποι) που προκαλούν οι συμβατικές μονάδες παραγωγής, οδήγησε στην αυξανόμενη ένταξη των Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας (ΑΠΕ) στα σύγχρονα ΣΗΕ. Ηηλεκτρική παραγωγή των ΑΠΕ, κυρίως των ανεμογεννητριών και των φωτοβολταϊκών, εξαρτάται από τις καιρικές συνθήκες οι οποίες μπορούν να προβλεφθούν με περιορισμένη ακρίβεια σε έναν ορισμένο χρονικό ορίζοντα. Έτσι,στη δυσκολία του προγραμματισμού της ένταξης των μονάδωνκαι της οικονομικής κατανομής φορτίου λόγω της διακύμανσης στην ηλεκτρική ζήτηση, προστίθεται και η αβεβαιότητα στην πρόβλεψη της ηλεκτρικής παραγωγής που συσχετίζεται με την ολοένα και αυξανόμενη ένταξη των ΑΠΕ. Για να αντιμετωπιστεί αυτή η δυσκολία, πρέπει να υπάρχει επαρκής ευελιξία στο σύστημα. Η παρούσα διπλωματικήεργασία προτείνει ένα σθεναρό μοντέλο οικονομικής κατανομής φορτίου (Robust Economic Dispatch) που εξασφαλίζει την ύπαρξη επαρκούς ευελιξίαςστο σύστημα. Το μοντέλο αυτό συγκρίνεται με το μοντέλο προϊόντος ράμπας (ramp-product),η εφαρμογή του οποίου εξετάζεται από πολλούς ανεξάρτητους διαχειριστές συστημάτων (independent system operators-ISOs). Ακόμα γίνεται θεωρητική αξιολόγηση αυτών των μοντέλων, που είναι βασισμένησε έναν δείκτη έλλειψης δυνατότητας ράμπας (lack of ramp probability - LORP) και αριθμητική αξιολόγηση με τη χρήση προσομοιώσεων MonteCarlo.Προκύπτει ότι το μοντέλο σθεναρούς κατανομής φορτίου δίνει πιο ομαλή διακύμανση του κόστους παραγωγής των μονάδων και μικρότερη πιθανότητα έλλειψης ράμπας LORP.