بخشی از مقاله
خلاصه
استراتژی های متفاوت و متغییر قیمت دهی فروشندگان و خریداران برق، عدم قطعیت در میزان تقاضا، محدودیت خطوط انتقال و حوادث مختلف شبکه به عنوان عوامل اصلی در محاسبات میزان توان تولیدی نیروگاه ها می باشند. الگوریتم مناسب باید به گونه ای باشد که تمام موارد بالا را شامل شود و از اطمینان و عملکرد بهتری نسبت به سایر روش های موجود برخوردار باشد.
در این مقاله با روش و الگوریتم ارائه شده که دارای انعطاف برای ظرفیت خطوط انتقال، ظرفیت تولید توان نیروگاه ها، ظرفیت بار و تعداد شرکت کنندگان می باشد به محاسبه میزان توان تولیدی نیروگاه ها جهت رسیدن به حداکثر درآمد در سیستم قیمت دهی PAB پرداخته شود. این روش مزیت عمده ای که دارد غیر احتمالی بودن آن می باشد بطوریکه به محاسبات مطمئن و دقیق درآمد نیروگاه می پردازد. و می تواند بهترین حالت های میزان تولید هر یک از نیروگاه ها را اولویت بندی کند.
.1 مقدمه
اتصال بازارهای متفاوت جهت دسترسی به منابع مختلف ارزان قیمت انرژی، ایجاد فضای رقابتی و حذف قدرت بازار از دیگر علل اتصال سیستم های قدرت به یکدیگر در فضای جدید می باشد. [1] در این شرایط محاسبه ظرفیت ترانزیتی بین باس های شبکه و یا چند ناحیه از سیستم به عنوان یک مسئله مهم مطرح می شود. اختلاف قیمت بین بازارهای مختلف نیز اهمیت قابلیت ترانزیت بین نواحی را دو چندان نموده است. بدیهی است اتصال بازارهای متفاوت مانع از ایجاد قدرت بازار برای برخی بازیگران بازار شده و شرایط رقابت کامل را فراهم می نماید.
انتخاب یک مدل مناسب برای میزان تولید و درآمد نیروگاه ها در بازار برق می تواند مشکلات بهره برداری از نیروگاه ها را به حداقل برساند. آنچه در این مقاله مد نظر قرار گرفته است بازاری با سیستم پیشنهاد قیمت و پرداخت
PAB بر اساس میزان تولید می باشد. [3, 4] در سیستم ها، تأمین انرژی برق مورد نیاز سیستم می تواند جزو وظایف ISO به شمار آید[5] ، ISO با ایجاد یک بازار کاملأ رقابتی جهت تبادل انرژی برق[6] ، می تواند ضمن حفظ قابلیت اطمینان و امنیت استاندارد سیستم، انرژی الکتریکی مورد نیاز سیستم را با بیشترین سود دهی تأمین نماید.
بر خلاف مناقصه یکنواخت که قیمت تمام شده بازار - - MCP بطور یکسانی بین برندگان در مناقصه توزیع می شود ، در مناقصه PAB هر شرکت کننده در مناقصه بازار بر اساس میزان قیمت پیشنهادی خود در صورت برنده شدن وجه دریافت می نماید بر این اساس پیش بینی میزان تولید در این نوع مناقصه نقش تعیین کننده ای در استراتژی پیشنهاد قیمت خواهد داشت. که در این مقاله به طور دقیق و مطمئن به محاسبه بهترین میزان تولید نیروگاه ها با توجه به میزان بار درخواستی، ظرفیت خطوط انتقال و ظرفیت نیروگاه ها خواهیم پرداخت. قسمت های مختلف مقاله به ترتیب شامل موارد زیر است:
معرفی مدار، ظرفیت نیروگاه ها، ظرفیت بار، ظرفیت خطوط انتقال و روابط محاسبه پخش توان بین نیروگاه ها در قسمت 2 رسم نتایج محاسبات / انواع حالت های ممکن توزیع بار بین نیروگاه ها در قسمت 3
.2 مشخصات ظرفیت نیروگاه ها، بار و خطوط انتقال
سیستم مورد مطالعه یک شبکه 3 باسه همراه با 3 ژنراتور و 1 بار می باشد. این سیستم در شکل - 1 - نشان داده شده است. میزان بار هر باس، مشخصات واحدهای تولیدی و خطوط انتقال این واحدها در جدول - 1 - آمده است.
جدول -1 مقدار ظرفیت قسمت های مختلف مدار
میزان بار مصرفی کل سیستم 105 مگاوات و ماکزیمم تولید کل در سیستم 170 مگاوات می باشد که البته با در نظر گرفتن ظرفیت خطوط انتقال مطابق روابط ارائه شده در قسمت 3 مقاله ممکن است توان رسیده به بار کمتر باشد. تخصیص برای هر ساعت بصورت جداگانه انجام می شود. واحدهای تولیدی 1 ساعت در نظر گرفته شده اند. شکل مدار نمونه به همراه اجزاء آن در شکل شماره - 1 - رسم شده است.
شکل -1 مدار اتصال نیروگاه ها همراه با ظرفیت خطوط و بار
.3 نتایج محاسبات انواع حالت های ممکن توزیع بار بین نیروگاه ها
در این قسمت با توجه به وجود 3 عدد نیروگاه به رسم تمامی حالات مربوط به تولید هریک از نیروگاه ها می پردازیم به طوری که اگر این 3 نمودار را جمع بزنیم به تمامی حالات 3 نیروگاه در سیستم ترکیبی تولید همزمان خواهیم رسید. لازم به توضیح است ظرفیت نیروگاه اول 85 مگاوات، ظرفیت نیروگاه دوم 50 مگاوات و ظرفیت نیروگاه سوم 45 مگاوات در نظر گرفته شده اند. تمامی حالات ترکیبی 3 نیروگاه با ظرفیت افزایش مرحله ای 10 مگاوات بدون در نظر گرفتن محدودیت ظرفیت خطوط انتقال در شکل - - 2 رسم شده اند . که البته در ادامه همین نمودارها با در نظر گرفتن محدودیت ظرفیت خطوط انتقال و اعمال روابطی که ارائه خواهند شد بصورت کامل تر رسم خواهند شد.
شکل -2 رسم تمامی حالات تولیدی 3 واحد نیروگاهی بدون در نظر گرفتن محدودیت خطوط انتقال
با توجه به اینکه 3 نیروگاه و بار با خطوط انتقال با ظرفیت های محدود، به یکدیگر متصل می باشند. با استفاده از اعمال محاسبات روابط شماره 1 نتایج تمامی حالات ترکیبی تولید همزمان 3 نیروگاه با در نظر گرفتن محدودیت ظرفیت خطوط انتقال در تأمین توان بار درخواستی را در شکل 3 رسم نموده ایم. لازم به توضیح است ظرفیت خط یک 35 مگاوات و ظرفیت خط دو 30 مگاوات در نظر گرفته شده اند.
