ارزیابی انعطاف پذیری برنامه های پاسخ گویی بار (شبیه سازی گمز)

توضیحات

عنوان فارسی مقاله: ارزیابی کمی انعطاف پذیری مجموعه جامعی از برنامه های پاسخ گویی تقاضا (بار)

عنوان اصلی مقاله: Quantitative flexibility assessment of a comprehensive set of demand response programs

هدف این مقاله ارزیابی کمی سطح انعطاف پذیری مجموعه جامعی از برنامه های پاسخ گویی بار در سیستم‌های قدرت با سطح بالایی از توان بادی می‌باشد.

برای این منظور از یک معیار انعطاف پذیری استفاده شده است که این معیار قادر به تعیین انعطاف‌پذیری برنامه‌های پاسخ گویی بار بر اساس میزان تاثیر آنها بر روی آزادسازی قیود فنی واحدهای تولیدی سنتی می باشد.

قیود فنی واحدهای سنتی شامل حداقل توان تولیدی پایدار، رنج بهره‌برداری، حداقل زمان روشن و خاموش بودن و همچنین قابلیت افزایش و کاهش توان تولیدی می‌باشند. این قیود انعطاف‌پذیری واحدهای سنتی را کاهش می‌دهند. برای این کار مجموعه جامعی از برنامه‌های پاسخ گویی بار شامل برنامه های مبتنی بر تعرفه، برنامه‌های مبتنی بر تشویق و برنامه‌های پاسخ گویی ترکیبی با درنظر گرفتن تابع سود مصرف کنندگان بر اساس مفهوم الاستیسیته قیمت مدلسازی شده است.

نتایج بدست آمده در این مقاله راهنمای بسیار خوبی در راستای طراحی و استفاده از برنامه‌های مناسب پاسخ گویی بار هم از نظر انعطاف پذیری و هم از نظر اقتصادی، در سیستم های قدرت دارای توان بادی می باشد.

در این مقالات سناریوهای مختلفی در نظر گرفته شده است که تمام این سناریوها به صورت کامل شبیه سازی شده و به صورت جداگانه ذخیره شده است. در فایل گزارش، کدنویسی به صورت کامل تشریح شده و نحوی استخراج نتایج شبیه سازی توضیح داده شده است.

بخشی از گزارش کار:

• توضیحات کلی

شبیه سازی با نرم افزار گمز انجام شده و از سلور CPLEX استفاده شده است بنابراین لازم است این سلور در گمز شما به صورت full کرک شده باشد.

شبیه سازی دارای ۱۱ فایل گمز است. فایل‌های C1 الی C10 مربوط به استراتژی های مختلف پاسخ گویی بار است که تجزئیات آنها در جدول ۳ مقاله امده است. کد Flex نیز برای محاسبه انعطاف‌پذیری می‌باشد. در ادامه خط به خط کد توضیح داده شده و همچنین روش نمایش خروجی ها به صورت شکل نیز تشریح شده است.

 

• توضیحات کدنویسی

در مرحله اول شمارنده ها به صورت set تعریف می‌شوند. به عنوان مثال b شمارنده شین‌های سیستم بوده و از ۱ تا ۲۴ می‌باشد. تعریف هر شمارنده در جلوی آن نوشته شده‌است.

برای کپی گرفتن از یک شمارنده، از دستور alias استفاده می‌شود. به عنوان مثال با کد زیر، bp یک شمارنده همانند b بوده و به جای آن قابل استفاده است.

ورودی‌های اسکالر با دستور scalar به صورت زیر تعریف می‌شود. در زیر MVA مقدار توان پایه سیستم است که ۱۰۰ مگاوات می‌باشد.

اطلاعات مربوط به منحنی بار ساعتی و همچنین مقدار بار هر شین در ساعت پیک، به صورت زیر با جدول Load تعریف شده‌است. ستون دوم این ماتریس مقدار بار هر شین در ساعت پیک (ساعت ۱۸) بوده و ستون سوم نیز مقدار بار کل سیستم در هر ساعت می‌باشد.

بار هر شین در هر ساعت و همچنین بار کل سیستم به صورت زیر از مگاوات به پریونیت تبدیل شده‌است.

و…

نتایج شبیه سازی ارزیابی انعطاف پذیری برنامه های پاسخ گویی بار

همانطور که بیان شد، بیشتر خروجی های شبیه سازی با دستور display برای نمایش تعریف شده است و پس از پایان بهینه‌سازی در زیر بخش display قابل روئیت می‌باشند.

برای نمایش خروجی‌ها به صورت شکل، ابتدا لازم است فایل gdx که در انتهای هر کد و با نام همان کد ذخیره شده است باز شود. برای این کار باید از بخش file گزینه Open را بزنید یا کلید ctrl+O را بزنید و فایل مربوط را با همان فرمت gdx از مسیر زیر باز کنید

C:\Users\Asus\Documents\gamsdir\projdir

توجه داشته باشید که مانند شکل زیر، فرمت فایل بر روی gdx تنظیم شده باشد تا فایل های dgx قابل روئیت باشند.

پس از باز کردن فایل gdx، تمام متغیرها و پارامترهای مسئله قابل رئویت است. مقلا پارامتر Demand که مقدار تقاضا قبل و بعد از پاسخ‌گویی بار را نشان می‌دهد به صورت زیر پلات می‌شود.

برای کد C2 که مبتنی بر پاسخ‌گویی بار با در نظر گرفتن قیمت TOU می‌باشد، منحنی به صورت زیر بدست می‌آید که عین نتیجه مقاله یعنی شکل ۲ قسمت a می‌باشد. نتایج مربوط به مابقی استراتژی های پاسخ گویی نیز با ران کدهای C2 الی C10 بدست آمده و قابل رئویت می‌باشد.

 

کلمات کلیدی: برنامه‌ پاسخ‌گویی تقاضا، برنامه‌ پاسخ‌گویی بار، انعطاف‌پذیری، توان بادی، شبیه سازی گمز

 

از طریق این لینک می‌توانید به سایر مقالات شبیه سازی شده با گمز در شریف آنلاین دسترسی داشته باشید.

اگر پروژه مورد نظر خود را در بین مقالات شبیه سازی شده پیدا نکردید می توانید برای ثبت سفارش پروژه با ما تماس بگیرید.