18153

18153

طراحي قيمت پويا براي برنامه هاي پاسخگويي بار در شبكه هاي هوشمند

كارشناسي ارشد

قدرت

مهر ماه 1396

دكتر شهرام جديد

برق

پاسخگويي بار هوشمند يكي از مهم¬ترين ويژگي شبكه¬هاي هوشمند است. پاسخگويي بار سازمان¬ها و بهره-برداران سيستم قدرت را قادر مي¬سازد تا نوسازي¬ در شبكه¬هاي خود را به تعويق بياندازند، هزينه¬هاي بهره-برداري را كاهش داده و فرصت كاهش پرداختي را براي مصرف¬كنندگان خود فراهم كنند. در اين گزارش به طراحي يك قيمت زمان حقيقي براي برنامه¬هاي پاسخگويي بار پرداخته مي¬شود. نهاد خدمت¬رسان بار (LSE)، مسئول تامين انرژي مصرف¬كنندگان مي¬باشد و به منظور حداكثرسازي سود خود يك قيمت زمان حقيقي طراحي مي¬كند. بارهاي مصرف¬كنندگان در اين گزارش به سه دسته بارهاي انعطاف¬پذير، بارهاي غيرقابل انعطاف و بارهاي حرارتي دسته¬بندي شده است. بارهاي انعطاف¬پذير مصرف¬كنندگان بوسيله چندين جمع-كننده پاسخگويي بار جمع¬آوري شده و از اين طريق در طرح پيشنهادي مشاركت مي¬كنند. مصرف¬كنندگان بارهاي غيرقابل انعطاف و حرارتي توانايي شركت در طرح پيشنهادي را نداشته و اين مصرف¬كنندگان مطابق قيمت برق بازار پرداخت هزينه دارند. به منظور تشويق مصرف¬كنندگان بارهاي انعطاف¬پذير براي مشاركت در اين برنامه¬ها، قيمت طراحي شده توسط LSE براي اين برنامه¬ها در هر زمان كمتر و يا برابر با قيمت بازار مي-باشد. بنابراين در بدترين شرايط (برابري قيمت طراحي شده با قيمت بازار) مصرف¬كنندگاني كه در اين طرح مشاركت كرده¬اند متضرر نخواهند شد. اين مدل بصورت يك مسأله بهينه¬سازي دو سطحي مدل شده است كه در آن LSE به عنوان رهبر و در سطح بالاي مسأله و جمع¬كننده¬هاي پاسخگويي بار به عنوان پيرو و در سطح پايين مسأله بهينه¬سازي به دنبال حداكثرسازي سود خود مي¬باشند. نتايج بدست آمده نشان مي¬دهد سود LSE و مصرف¬كنندگان در مدل ارائه شده افزايش يافته است. همچنين ويژگي¬هاي منحني بار از جمله ضريب بار در مدل ارائه شده بهبود يافته است. همچنين يك تجزيه و تحليل اقتصادي به منظور استفاده از ذخيره-سازهاي انرژي براي LSE انجام شده است. كلمات كليدي: پاسخگويي بار؛ نهاد خدمت¬رسان بار؛ بارهاي انعطاف¬پذير؛ جمع¬كننده¬هاي پاسخگويي بار؛ بهينه¬سازي دو سطحي؛

1396/09/21

10/30/2017 12:00:00 AM

Smart demand response is one of the most important features in smart grids. The demand response enables organizations and customers of the power system to postpone upgrading in their networks, reducing the operating costs and provides consumers with the opportunity to reduce their payments. This report focuses on designing a real time price for demand response programs. The load serving entity (LSE) is responsible for providing energy for customers and it design a real time price that maximize its profits. The loads of consumers are classified into three categories that includes flexible loads, inflexible loads and thermal loads. The flexible loads of customers aggregated by several aggregators and they participate in this model. The inflexible and thermal loads are not able to participate in our model and they pay their costs according market price. In order to encourage consumers of flexible loads for contributing in these programs, designed price by LSE at any time is less than or equal to market prices. Therefore, in the worst case scenario (designed price equilibrium with market price), consumers who have contributed in this scheme will not have any disadvantages. The proposed pricing model is formulated as a bi-level optimization problem where the LSE is the leader and DR aggregators are the followers and they seek for maximizing their profits. The results show that LSE and consumers profits have increased in the proposed model. Also characteristics of load curve such as load factor are improved in the presented model. Finally, an economic analysis is conducted to use energy storage for LSE. Key words: Demand Response, Load Serving Entity, Flexible Load, Demand Response Aggregators, Bi-level Optimization.