صفحه 1:
صفحه 2:
صفحه 3:
صفحه 4:
©
مقدمه
آمروزه بازار برق بیش از پیش به همکاری با سایر بازارها از جمله بازار سوخت. خدمات *
جانبی و آلودگی میپردازد. بنابراین تصمیم گیری برای فعالان بازار در جهت افزایش سودهی به
مراتب پیچیده تر شده است موفقیت در بازار رقابتی برق تجدید ساختار یافته امروزی
.مستلزم داشتن مهارت قابل قبول در کار تخمین براساس معیارهای علمی میباشد
عوامل بازار انرژی از میزان کسب سود حاصل از قراردادهای بلندمدت تحویل انرژی در *
آینده مطمتن نیستند زیرا ممکن است میزان تولید. تقاضا و نرخ رایج نسبت به فرضیات
زمان عقد قرارداد تغییر نماید. در نتیجه معاملف گران انرژی زمانی بهتر عمل می نمایند که
پیشبینی دقیق تری بکار برده باشند در راستای تحقق این هدف. شرکت های تولیدی یا
.مصرفی انرژی. در جهت بهبود دقت پیشبینی کارهایی را شروع کرده اند
صفحه 5:
زغال سف
کل انرژی مصرفی در کشور
صفحه 6:
نمای کلی
برق به بخشی جدایی ناپذیر از جهان تبدیل شده است که تصور یک زندگی بدون نیروی *
الکتریکی را دشوار می کند. براساس گزارش شورای منابع مصرف کننده برق. خاموشی
آمریکای شمالی در سال ۲۰۰۳ باعث شد ۵۰ میلیون نفر از قطع برق رنج ببرند و منجر به از
دست رفتن اقتصاد ملی به میزان هفت تا ده میلیارد دلار شد. وابستگی فزاینده به نیروگاه های
.مبتنی بر سوخت Gla فسیلی منجر به بروز بحران بالقوه انرژی شده است
مشکلات زیست محیطی ممکن است شامل آلودگی هوا . بیابان زایی و غیره باشد. در نتیجه , *
انرژی سبز حاصل از منابع تجدیدپذیر (1828) .به یک راه حل امیدوار کننده تبدیل شده است
با این حال . به دلیل ماهیت (RES) closely انرژی نیروگاه های بزرگ خورشیدی که برای
تولید برق و مزارع بادی که نیاز به ایجاد صداهای بلند به همراه فر آیند تولید برق دارند . به
.مناطق عظیمی نیاز دارند , غالبا در حومه شهرها . دور از مصرف کنندگان قرار می گیرند
صفحه 7:
©
نماى كلى
نظریه بازی به عنوان یک ابزار مهم برای تجزیه و تحلیل سيستم قدرت در آينده توجه
بیشتری را به خود جلب می کند. این شامل چندین ابزار ریاضی برای مطالعه تعامل
پیچیده بین شرکت کنندگان مستقل و منطقی است که می تواند ویژگی های جدید جنبه
:های زیر را به دست آورد
.ایتباط و کنترلک ننده ها بر رویگره هایمختلفدر سیستم ت-وزیع (1*
ماقي ی
لستفاده از |_لگوییتم هایت وزیع شده با پیچیدگیکم برلین_شاندادنس ناریوهای(3 *
pe ۷
بنابراین . از روش تئوری بازی و الگوریتم ها برای مقایسه روابط بین پرسنل در سیستم *
.توزیع پیشنهادی استفاده می شود
صفحه 8:
مزاياوع 21:2
ادغام متلبع لنرژعت_وزیع شده (0885:(*
استقرار روزافزون 5 در سیستم های توزیع چندین مزیت را درپی دارند
1- ۴5(آنزدیک به تقاضا واقع شده است . که می تواند کیفیت انرژی و قابلیت اطمینان سیستم را بهبود
دیق
واحدهای -2 ٩5 .می توانند میزان انتشار کربن را به میزان قابل توجهی کاهش دهند *
همچنین خنک کننده . گرما بخش وقدرت ترکیبی از -3 6۳۱۲ به عنوان تولید شناخته می شود , می تواند *
گرمای زباله در فر آیند تولید برق استفاده کند تا بتواند از گرمایشی مفید و گرما برای بهبود راندمان کلی در یک
.سیستم توزیع استفاده کند
صفحه 9:
نظریه بازی
* نظریه بازی به عنوان یک ابزار مهم برای تجزیه و تحلیل سیستم قدرت در آینده توجه بیشتری
را به خود جلب می کند. این شامل چندین ابزار ریاضی برای مطالعه تعامل پیچیده بین شرکت
کنندگان مستقل و منطقی است که می تواند ویژگی های جدید جنبه های
5 0 ارتباط 3 کنترل کننده ها بر روف گره هاى مختلف عر سیستم توزیع.
Beni Saal Sab di" توزیع با پیشرونده های چند هدفه.
(ili) * استفاده از الگوریتم های توزیع شده با پیچیدگی کم برای نشان دادن سناریوهای رقابتی
(بازی غیر تعاونی) بین پیشروها در سیستم توزیع
یر را به دست آورد:
صفحه 10:
مدلسازی سیستم
:سه مولفه اصلى در مدلسازی شبکه های برق توزیع شده آینده محور
؛ الف) کارفرمایان *
.ب) شرکت های سودمند *
ج) لپرلتور سیستم توزیع (DSO) تا
هدف750] حفظ پایداری سیستم توزیع و به حداقل رساندن هزب تهيه بار
.است
صفحه 11:
مدلسازی مسج
تفاوت بین شبکه برق پیش بینی شده و معمول در اين است که به جای سیستم انتقال "
می توان انرژی را در داخل سیستم توزیع. تولید کرد. پروسسورهای آینده از
ژنراتورهای محلی مانند پنل های خورشیدی پشت بام ؛ توربین های بادی و دستگاه
های ذخیره ۶۷ . مانند باتری برای تولید و ذخیره انرژی خود خواهند داشت
انرژی علاوه بر اين احتمالا بارهای آنها قابل کنترل هستند. این پیشروها را می توان
کوچکتر از یک شهر یا بزرگتر از اجتماع با چندین ساختمان تجاری در نظر
گرفت.علاوه بر اين , همه آنها خودکفا هستند و توانایی فروش قدرت مازاد خود را به
.دیگران دارند
صفحه 12:
res مدلسازی
> وین ax
BMS: 7
3
ه
ول ۲
) دستگام ذخیره لنریی ۴۷(
صفحه 13:
res مدلسازی
در بازار پیشنهادی برق , تابع شر کت سودمند آینده با تابع شر کت سودمند فعلی ۴
متفاوت است. شر کت سودآوری آینده در درجه اول وظیفه تضمین سیستم نیروی برق
را دارد که مناطق کمبود برق را تکمیل می کند و یک مرجع روزانه برای جلوگیری از
هدر رفت را ارائه می دهد. در برخی موارد . اين امکان وجود دارد که توان تولید شده
توسط پیشروهای برق . خود کفایی را امکان پذیر نکند . به این معنی که شر کت های
سودمند می توانند برق را به این پیشرو های برق بفروشند. این شر کت هنوز ابزار
زیرساخت سیستم توزیع شده را در اختیار دارد . بنابراین می تواند از اجاره زیرساخت ها
سود کسب کند.اپراتور پیش فروش برق که در فروش برق به دیگران مشار کت دارند .
.بايد اين هزينه هاى ليزينك را بيردازند
©
صفحه 14:
پیشروهای برق
پیشروهای برق که قادر به رفع نیازهای اولیه خود به اندازه کافی هستند می توانند قدرت اضافی را به دیگران *
.بفروشند
يبشرو برق أ امين كه تابع توليد 6/۱0>:را دارد . به روش مرتبه دوم مدل می شود *
Cai = OP gi + bP ei + 6 + Mecrvicen (1)
:قيمت برق حاشیه ای محلی *
Imp; = 24;Pgi + ۰ 2
تابع مناقصه کننده
)3 ,(زقا + يطب26)] ع بصحصله) د رم
صفحه 15:
پیشروهای برق
۳ ۲ * :تابع بازپرداخت پیشرو برق
max Ri= Cray 5 Pi— Pa) — 31 Ce
ل 2
Pi = Poi + Pri
Set. Pamin < Pi < Pimaxs
«a
" منحنی تقاضا را می توان به عنوان تابع خطی نشان داد. پس:
Cretail; = Bi — aM حرص Pross)
صفحه 16:
شرکت های برق
تابع شرکت سودمند آینده با تابع شرکت سودمند فعلی متفاوت است *
.در بازار پیشنهادی برا
شرکت سودآوری آینده در درجه اول وظیفه تضمین سیستم نیروی برق را دارد که مناطق کمبود برق را *
.تکمیل می کند و یک مرجع روزانه برای جلوگیری از هدررفت را ارائه می دهد
در برخی موارد . این امکان وجود دارد که توان تولید شده توسط پیشروهای برق . خودکفایی را امکان پذیر *
نکند . به این معنی که شرکت های سودمند می توانند برق را به اين بيشرو هاى برق بفروشند. اين شرکت
ابرار "هنون زورساخت:سستم :توريع. شده را در اختيار دارد بتابراين. فى 'توائك: از اجارةريرشاختها سود
کسب کند. پیش فروش برق که در فروش برق به دیگران مشارکت دارند . بايد اين هزينه هاى ليزينك را
:بپردازند. بنابراین . تابع بازپرداخت شرکت سودمند می تواند به صورت زیربیان شود
Ni
retail, Putty + > منیا (3)
iz
صفحه 17:
روش حل
* فرآیند پاکسازی بازار خرده فروشی با الگوریتم های ترکیبی هم ترازی ([0116776) و بازی- تئوری وار
در شکل پاور صفحه بعد نشان داده شده است . که تابع Nikaido-Isoda و یک الگوریتم ملایم
سازی با هم برای تعیین نقطه تعادل تتش استفاده می شوند. الگوریتم های تررکیبی مفصل در زیر شرح
داده شده و در زیر بخش های زیر نشان داده شده است:
* ۱. بگذارید بردار 6 یک تخمین اولیه عملی از oly حل ها باشد.
* ۲. شرایط lec! | Karush-Kuhn-Tucker (kkt) کنید تا تابع عینی1(5)0 را به عنوان
محدودیت های هر پردازنده با تغییر دهید.
* ۳. از الگوریتم ملایم سازی با تابع X » Ploss Putility , Nikaido-Isoda استفاده كنيد
تا نقطه تعادل نش را 6 بدست آورید. سپس مشکل بهینه سازی (۲۱) را حل کنید تا مقدار حداکثری
() 2 را بدست آورید.
۳ #.اگر 6> () 2: که مقدار تحمل کمی است :متوقف شوید. در غیر این صورت 1+1 را به
روز کنید و به مرحله ۲ برگردید.
©
صفحه 18:
Fig 3 Mead BEE 32-1 ftter
شكلم
Prosumer
1۳55
28.1738
13
10
0
13
روش حل
Table 3. Data of three prosumers
Parameters Prosumer Prosumer 2
asus 108500 ۰ ۰ 85
۸ terse م
1 21 21
4 a ‘
۸ 0 20
capacty. wy 108 4و
۳ جدول
صفحه 19:
نحوه اعمال الگوریتم پیشنهادی بر مساله پیش بینی بار در بازار برق
:كام اول *
ابتدا با توجه به ميزان براكتدكى داذه ها تزمالايز شده كه اين كار يك معيار مناسب *
.برای سبک-سنگین کردن داده ها براساس میزان طول و همواری آنها میباشد
:كام دوم "
استفاده از الكوريتم انتخابى بيشنهادى براى مرتب كردن داده ها با بيشترين *
همبستكى براساس معادله )١١( در حقيقت در اين كام بهترين داده ها با مقدار
.همبستگی بیشتر از ۰.7 برای آموزش وارد شبکه عصبی میشوند
we PUY
8 ana 30 ha 5 J) | لل
( ۲۳,۴۲ دا
صفحه 20:
نحوه اعمال الگوریتم پیشنهادی بر مساله پیش بینی بار در بازار برق
a
استفاده از شبکه عصبی برای آموزش هر بخش در جهت پیشبینی اطلاعات برای ©
ساعت7+24,..., +7 هر ماتریس تجزیه شده از داده های اولیه و انجام جمع نتایج حاصل
.هاى از ييشبينى با يكديكر به منظور دستيابى به اطلاعات اوليه
:كام جهارم *
در اين مرحله به آموزش بهتر شبكه عصبى از طريق كاهش خطاى خروجى به كم بروزرسانى *
وزنها و باياس ها يرداخته ميشود. به عبارتی, با استفاده از الگوریتم کلوني مصنوعی زنبور عسل, توليد
متغیرهای شبکه عصبی متناسب با محدوده تعیین شده و تعداد متغیر لا . میشوند
صفحه 21:
نحوه اعمال الگوریتم پیشنهادی بر مساله پیش بینی بار در بازار برق
كام ينجم "
در اين قسمت متغيرها براساس روابط كلونى مصنوعى زنبور عسل براى يافتن جواب la بهتر ارتقا *
Silas
:كام ششم
در اين بخش با کمک تابع هدف معرفی شده که بر مبنای کاهش خطای خروجی میباشد. بهینه کردن *
وزن ها و بایاس ها برای شبکه عصبی به منظور آموزش بهتر آن انجام میگیرد. *
گام هفتم
برربی قرط اتمه نامه گر شب رظ برنافته برقوارشنده انس
رت به گام دوم سوق یابد. شکل صفحه بعد فلوچارت الگوریتم پ
«نشان می دهد
حاصله چاپ شود در غير اين *
نهادی را برای حل مساله پیشبینی
صفحه 22:
نحوه اعمال الگوریتم پیشنهادی بر مساله پیش بینی بار در بازار برق
وارد كردن داددهلى اوليه ار در يازار يرق و
مرتبسازی نها براساس تومال سازی
ارد كردن تاددهلى اوليه بار در يازا برق و
Jd oy tel il سازى
اعمال الكوريتم التخاباتى و اعمال عدم قطميت هو
انتخاب نهتزینداههای ورودی:
١] آموزش دادمها براسانن شبكه عسي ى-فازئ
محاسيه تابع هدف معرفى شده و يررسى ميزان
شايستكى يراى وزنهاو بايا سهاى مربوطه
شکل # ساختر کلی سیستم پیش بینیآرئد شده
صفحه 23:
الگوریتم هم تراز
* برنامه نویسی هم ترازی در زمینه های مختلف از جمله اقتصاد . علوم مدیریت » مهندسی و
غیره با موفقیت به کار گرفته شده است . زیرا مفهوم الگوریتم هم ترازی برای اولین بار
توسط ۵۳016۲ و ۱70۳01 ارائه شده است. در یک مسئله هم ترازی » دو مجموعه
محدودیت و دو تابع عینی وجود دارد. دو سطح به عنوان سطح بالا و سطح پایین در نظر
گرفته می شوند.
در سطح بالایی . تابع و محدودیتهای هدف شامل همه متغیرها هستند » در حالی که در *
بخشی از متفیرها در تابع هدف و محدودیتها قرار دارند. این بدان معنا
متغیرها از سطح daa’ Gal می شوند: ابه جای متفیرها: آنها در مسفلة
سطح پایین به عنوان مقادیر ثابت در نظر گرفته می شوند. این یک مفهوم مهم در یک
صفحه 24:
الگوریتم هم تراز
:مسئله هم ترازی پیشنهادی را می توان اینگونه تعریف کرد *
Upperlevel: min Fypper(x,y)
$0 یمن sits
Lowerlevel: min figyer(%.¥)
St. Gloyerly) $0.
یک ضریب لاگرانژ در الگوریتم هم ترازی پیشنهادی ما پذپرفته شده است ۰ که یک روش
کلاسیک برای حل مشکل حدنهایی(اکسترمم) استفاده می شود
©
صفحه 25:
Vottage (V)
102
1 ©
0.98
0.96 =
0m “5°
02 9
0
0.88
0.86
0.84
a =
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 2 29 3 8 ° 5 0 6 2 2% 80 36
‘Bus Number
Fig. 4 oltage magnitude ofeach node on the IEEE 33-bus test feeder Fig. 5 Devi deve power lsson the ditto tne Beech eich
bus
8
صفحه 26:
در اين پروژه ضمن بررسی اهمیت پیشبینی آينده بازار برق به اين نتيجه رسيديم كه داشتن مهارت "
قابل قبول دركار تخمين براساس معيارهاى علمى لزومه موفقيت در امر سرمايه كذاران اين
.عرصه است
سپس به بررسى اهميت انرى برق و مقايسه قيمت برق در ايران و كشور تركيه يرداخته شد و به
اين نتيجه بى برديم كه در صورت ورود توليد کنندگان خصوصى نياز است با روش هاى علمى و
.الگوریتمی مشخص به پیشبینی آینده بازار برق بپردازند
در ادامه به چگونگی مدلسازی سیستم و روش حل پرداخته و نحوه اعمال الگوریتم پیشنهادی بر مساله *
,پیش بینی بار در بازار برق گذری مختصر انداختیم
در پی تغییر ساختار بازار برق از بازار انحصاری دولتی به بازار رقابتی که در آن قیمت توسط نیروهای *
بازار تعیین ميشود. مدلسازی و پیشبینی بار مورد تقاضا کاملا ریسکی و همراه با عدم قطعیت
.الکتریسیته تعیین شده در بازار رقابتی برای فعالان بازار برق اهمیت ویژه ای یافته است
صفحه 27:
مراجع
*- مقاله ارائه یک مدل ترکیبی در پیش بینی بار در بازار برق تجدیدساختار یافته
سید جلال سید شنوا ,علی قاسمی .حسین شایقی .مهدی نوشیار
*- مقالهبازی مشارکتی برای مسئله قیمت دهی تولید کنندگان در بازار برق
جواد شادمانی. مسعود رشیدی نژاد. امیر عبدالهی.ایمان طاهری
Game theory based strategy for prosumers in a -3
distributhon system with a retail electricity market
from IET journals.
صفحه 28: