شماره ركورد
18981
شماره راهنما(اين فيلد مربوط به كارشناس ميباشد لطفا آن را خالي بگذاريد)
۱۸۹۸۱
پديد آورنده
شهرزاد حدايق پرست
عنوان
برنامهريزي نيروگاه مجازي به منظور شركت در بازار برق با در نظر گرفتن مسائل زيستمحيطي
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
رشته تحصيلي
سيستم هاي قدرت
سال تحصيل
۱۳۹۷
تاريخ دفاع
۱۳۹۷/۳/۶
استاد راهنما
دكتر حيدر علي شايانفر
دانشكده
برق
چكيده
چكيده
منابع انرژي پراكنده و بارهاي قابلكنترل منافع فني، اقتصادي و زيستمحيطي متعددي براي شبكه قدرت به همراه دارند. نيروگاه مجازي با يكپارچهسازي توليدات پراكنده، ذخيرهسازهاي انرژي و بارها در قالب يك نهاد مجتمع، امكان دسترسي اين منابع انرژي پراكنده را به بازار برق فراهم ميكند؛ همچنين موجب كنترلپذيري و رؤيت¬پذيري اين منابع براي بهرهبرداران سيستم و ديگر بازيگران بازار از طريق فراهم نمودن يك واسط مناسب بين اين مؤلفههاي سيستم مي¬شود. در اين پروژه، مدلي جهت برنامهريزي بهينه الكتريكي و حرارتي روز بعد يك نيروگاه مجازي بهمنظور تصميمگيري بهينه در بازارهاي انرژي و ذخيره با در نظر داشتن اهداف سود و انتشار پيشنهادشده است. مدل ارائهشده، يك مدل تصادفي دو مرحلهاي ميباشد كه عدم قطعيتهاي سرعت باد، تابش خورشيد، قيمت برق و تقاضاي بار الكتريكي با استفاده از روش مبتني بر سناريو در آن مدلسازي شدهاند. همچنين ذخيرهسازهاي انرژي الكتريكي و حرارتي و منابع پاسخگويي بار در مدل پيشنهادشده در نظر گرفتهشدهاند. مدل ارائهشده در چهار حالت مورد ارزيابي قرارگرفته است:
• برنامهريزي بهينه روز بعد نيروگاه مجازي با هدف حداكثر¬سازي سود
•برنامهريزي بهينه روز بعد نيروگاه مجازي با هدف حداقل¬سازي انتشار
•برنامهريزي چندهدفه بهينه روز بعد نيروگاه مجازي با اهداف حداكثر¬سازي سود و حداقل سازي انتشار
•برنامهريزي بهينه روز بعد نيروگاه مجازي باهدف حداكثرسازي سود در صورت خروج يك خط از مدار و با حضور برنامه پاسخگويي بار
مدل پيشنهادشده با الگوريتمهاي PSO و MOPSO به ترتيب براي بهينهسازي تك¬هدفه و چندهدفه، در محيط نرمافزار MATLAB پيادهسازي شده است. نتايج برنامهريزي به روش پيشنهادي نشان ميدهند كه چگونه اهداف سود و انتشار بر روي برنامهريزي و تصميمگيري بهينه نيروگاه مجازي در بازارهاي انرژي و ذخيره تأثيرگذار هستند. همچنين تاثير اجراي برنامه پاسخگويي بار بر كاهش هزينه بهره¬برداري در صورت خروج يك خط از مدار نشان داده خواهد شد. علاوه بر اين، روش پيشنهاد شده امكان انتخاب يك راهحل مصالحهاي را با درنظر داشتن اهداف سود و انتشار براي بهرهبردار نيروگاه مجازي فراهم ميكند.
واژههاي كليدي: نيروگاه مجازي (Virtual Power Plant)، پاسخگويي بار (Demand Response)، منبع انرژي پراكنده (Distributed Energy Resource)، انتشار (Emission)، بهينهسازي چندهدفه (Multi-Objective Optimization)
تاريخ ورود اطلاعات
1397/03/29
عنوان به انگليسي
Operational Scheduling of a Virtual Power Plant in Order to Participate in the Electricity Market Considering Enviromental Issues
تاريخ بهره برداري
3/19/2019 12:00:00 AM
دانشجوي وارد كننده اطلاعات
شهرزاد حدايق پرست
چكيده به لاتين
Abstract
Distributed Energy Resources (DERs) and controllable load bring in various technical, economic and environmental benefits to the power network. With the integration of distributed generations, energy storages and loads into an integrated entity, the Virtual Power Plant (VPP) provides access to these DERs to the electricity market; also, improve handling and visibility of DERs for system operators and other market players by making an appropriate interface among these system components. In this project, a model for optimal day-ahead scheduling of electrical and thermal energy resources in a VPP is proposed to make optimal decisions in the energy/reserve market with regard to profit and emission goals. The proposed model is a two-stage stochastic programming that the uncertainties of wind speed, solar radiation, electricity prices and electric load is modeled using scenario-based decision making method. Also, electrical and thermal energy storage devices and demand response resources are considered in the proposed model. The presented model is evaluated in four case studies:
• Optimal day-ahead scheduling of a VPP with the goal of maximizing profit.
•Optimal day-ahead scheduling of a VPP with the goal of minimizing emission.
•Optimal multi-objective day-ahead scheduling of a VPP with the goals of maximizing profit and minimizing emission.
•Optimal day-ahead scheduling of a VPP with the goal of maximizing profit encountering line outage in presence of Demand Response Program (DRP).
The proposed model is implemented in MATLAB software using PSO and MOPSO algorithms for single-objective and multi-objective optimizations, respectively. The proposed scheduling results show how the goals of profit and emission affect the optimal scheduling and decision making of the VPP in energy and reserve markets. Also, the impact of implementing DRP on reducing the operational cost, encountering a line outage will be investigated. In addition, the proposed method provides the possibility of choosing a compromise solution, considering profit and emission goals for the VPP operator.
Key Words: Virtual Power Plant (VPP), Demand Response, Distributed Energy Resource (DER), Emission, Multi-Objective Optimization