ترجمه فارسی عنوان مقاله

پیرامون پاسخی مقاوم برای SCUC با همبستگی عدم قطعیت‌های بار و باد

عنوان انگلیسی

On the Robust Solution to SCUC With Load and Wind Uncertainty Correlations

کد مقاله	سال انتشار	تعداد صفحات مقاله انگلیسی
53917	2014	13 صفحه PDF

منبع

Publisher : IEEE (آی تریپل ای)

Journal : IEEE Transactions on Power Systems, Page(s): 2952 - 2964 ISSN : 0885-8950 INSPEC Accession Number: 14682645 Date of Publication : 18 March 2014 Date of Current Version : 16 October 2014 Issue Date : Nov. 2014

فهرست مطالب ترجمه فارسی

چکیده

فهرست نمادها

مقدمه

توصیف مدل

فرمولبندی SCUC قطعی

فرمولبندی SCUC مقاوم

مسالۀ اصلی تخصیص واحد

ارزیابی ساعتی شبکه برای حالت پایه

ارزیابی امنیت برای فواصل غیرقطعی

شکل2. فلوچارت روش پاسخ ارائه شده.

مثال عددی

جدول1 نتایج هزینه‌های تخصیص واحد

جدول2 تست مقاومت دو مدل

جدول3 مقایسۀ هزینۀ متوسط اجرائی دو مدل ($)

شکل4. ترسیم تشخیصی روابط خطی بین تولیدات بادی مزرعۀ بادی 2 و تقاضاهای بادی برای ساعت 8:00 روزانه.

شکل5. ترسیم تشخیصی روابط خطی بین تولیدات بادی مزرعۀ بادی 2 و تقاضاهای بادی برای ساعت 19:00 روزانه.

جدول4 قیود همبستگی عدم قطعیت بار- باد

جدول6 تاثیر همبستگی‌های عدم قطعیت بار- باد روی توزیع تولید در ساعت 19:00 با سطح بودجۀ 1.

جدول7 تاثیر سطح اطمینان روی ایجاد قید همبستگی عدم قطعیت بار- باد

نتیجه‌گیری

ترجمه کلمات کلیدی

تجزیۀ بندرز، عدد فاصله‌ای، همبستگی بار و باد، تخصیص واحد مقاوم مقید به امنیت (SCUC) -

کلمات کلیدی انگلیسی

Correlation Load modeling Power generation dispatch Power system economics Robustness Uncertainty Wind forecasting

ترجمه چکیده

با افزایش نفوذ تولیدات تجدیدپذیر، اپراتورهای مستقل سیستم (ISOها) یا سازمان‌های انتقال توان ناحیه‌ای (RTOها) با چالش‌های جدیدی برای عملکرد ایمن و اقتصادی سیستم‌های قدرت مواجه شده‌اند. این مقاله یک روش موثر برای کشف پاسخ‌های مقاوم به مسالۀ تخصیص واحد با قید امنیت (SCUC) ارائه می‌دهد که از طریق اعداد فاصله‌ای، عدم قطعیت‌های بار و باد را در نظر می‌گیرد. متفاوت با بیشتر روش‌های SCUC مبنی بر بهینه‌سازی مقاوم اشاره شده در نوشته‌های فنی که برای مصونیت در برابر بدترین سناریوی اقتصادی برحسب بیشترین حداقل هزینۀ توزیع، پاسخ‌های مقاوم تخصیص واحد (UC) را کشف می‌کنند،مدل SCUC مقاوم ارائه شده در این مقاله هزینۀ عملکرد حالت پایه را حداقل کرده و در عین حال تضمین می‌کند که پاسخ‌های تخصیص واحد مقاوم و توزیع را می‌توان به صورت سازگار و ایمن در پاسخ به فواصل غیرقطعی، تنظیم کرد. بنابراین مدل ارائه شده دارای کمتری برای تخصیص واحد است، و با این حال در مقایسه با سایر روش‌ها، مقاوم بودن پاسخ را همچنان حفظ می‌کند. علاوه بر این، مدل ارائه شده توزیع‌های حالت پایه و عملیات اصلاحی در فواصل غیرقطعی را توصیف می‌کند که با بازارهای فعلی روز قبل و بازارهای زمان واقعی سازگاری بیشتری دارد. هچنین، در کنار قیود بودجه‌ای به کار رفته در نوشته‌ها، این مقاله همبستگی‌های تغییرپذیری بار و باد را در ایجاد فواصل غیرقطعی در نظر می‌گیرد، که سناریوی رخداد غیرمحتمل را از بین برده و محافظه‌کاری پاسخ مقاوم را محدودتر می‌کند. مدل SCUC مقاوم ارائه شده، از طریق تجزیۀ بندرز حل می‌شود که مسالۀ مادر را به یک مسالۀ اصلی تخصیص واحد برای حالت پایه و زیرمساله‌هایی برای ارزیابی شبکۀ حالت پایه و بررسی امنیت فواصل غیرقطعی تقسیم می‌کند. وقتی تخطی ‌هایی در زیرمساله‌ها تشخیص داده شود، feasibility cut هایی تولید شده و برای تکرار بیشتر به مسالۀ اصلی بازگردانده می‌شود. مطالعات عددی موردی انجام شده روی سیستم 118 باس IEEE کارائی مدل SCUC مقاوم ارائه شده برای عملکرد ایمن و اقتصادی سیستم‌های قدرت تحت عدم قطعیت‌های مختلف را تشریح می‌کند.

ترجمه مقدمه

با افزایش قابل توجه آثار زیست محیطی بخش صنعت برق، تولیدات تجدیدپذیری چون تولید بادی و خورشید به سرعت به کار گرفته می‌شوند، چون با حجم انبوه در اختیار بوده، دوستدار محیط زیست هستند و به طور گسترده در سراسر جهان توزیع شده‌اند. با این حال، این تولیدات عوامل غیرقطعی متعددی را عرضه می‌کنند که به نوبۀ خود چالش‌های جدیدی را پیش‌روی مدیریت امنیت عملکرد سیستم‌های قدرت قرار می‌دهد. برای پرداختن به موضوع آثار عدم قطعیت‌ها روی امنیت عملکرد سیستم‌های قدرت دو روش مشخص در نوشته‌های فنی ارائه شده است: روش مبتنی بر سناریو و روش مبتنی بر فاصله . کارهای انجام گرفته در [1] و [2] در زمرۀ اولین کارهای تحقیقاتی انجام گرفته در زمینۀ اعمال روش مبتنی بر سناریو و روش مبتنی بر فاصله در مسائل تخصیص واحد (UC) با در نظر گرفتن انواع عدم قطعیت‌ها به شمار می‌آیند. روش مبتنی بر سناریو از طریق توابع توزیع احتمال فرضی برای شبیه‌سازی عدم قطعیت‌ها، سناریویی را تولید می‌کند. روش‌های تولید سناریو شامل نمونه‌برداری مونت کاربو (MC)، قوانین تطبیق لحظه و روش‌های تحتا تاثیر حالت پایداری است [3]. مرجع [4] یک مدل تخصیص واحد مقید به امنیت (SCUC) مبتنی بر سناریو ارائه داد که طبیعت نوسانی و فرّار بودن تولیدات بادی را شامل می‌شد. کار انجام شده در [5] آثار قطعی تصادفی ژنراتورها و خطاهای پیش‌بینی بار روی SCUC را از طریق درخت‌های سناریو بررسی کرد. نویسندگان [6] از معیار اتفاقی N-K برای بررسی قطعی‌های تصادفی ژنراتورها روی امنیت سیستم قدرت استفاده کردند، با این فرض که خطاهای پیش‌بینی بار از توزیع نرمال پیروی می‌کنند. روش مبتنی بر سناریو موید توزیع‌های احتمالاتی داده شده است و چنانچه این توزیع‌ها عوامل واقعی عدم قطعیت را نمایش دهند تنظیماتشان معمولا دشوار است. علاوه بر این، برای دستیابی درست به یک پاسخ قابل قبول نیاز به تعداد سناریوهای زیادی است که مقیاس مدل را افزایش، بار محاسباتی را سنگین و به نوبۀ خود استفاده از آن برای سیستم‌های قدرت مقیاس وسیع را با دشواری مواجه می‌کند. مدل دوم برای پرداختن به آثار عدم قطعیت‌ها روش مبتنی بر فاصله است. برخلاف سناریوهای نمونه‌برداری، بهینه‌سازی فاصله از فواصل خاصی بر حسب کران‌های بالا و پایین استفاده می‌کند تا عدم قطعیت‌های پارامترهای خاص را نشان دهد و بهترین و بدترین پاسخ‌های بهینه برای رفع الزامات امنیتی سیستم را می‌یابد. کار انجام شده در [7] برای ارزیابی قابلیت اطمینان و بحث‌های اقتصادی سیستم‌های توزیع توان از یک تحلیل مرزی استفاده کرده است.

دانلود رایگان 2 صفحه اول مقاله لاتین (PDF)

پیش نمایش مقاله

چکیده انگلیسی

With the increasing penetration of variable renewable generations, independent system operators (ISOs)/regional transmission organizations (RTOs) are faced with new challenges for the secure and economic operation of power systems. This paper proposes an effective approach for deriving robust solutions to the security-constrained unit commitment (SCUC) problem, which considers load and wind uncertainties via interval numbers. Different from most robust optimization-based SCUC approaches in literature which explore robust unit commitment (UC) solutions for immunizing against the worst economic scenario in terms of the highest minimum dispatch cost, the proposed robust SCUC model minimizes operation cost for the base case while guaranteeing that the robust UC and dispatch solutions could be adaptively and securely adjusted in response to uncertain intervals. Thus, the proposed model achieves smaller unit commitment costs while maintaining the solution robustness as compared with literature. In addition, the proposed model describes base case dispatches and corrective actions in uncertain intervals, which is more consistent with the current day-ahead and real-time markets. Furthermore, besides budget constraints used in literature, this paper also considers load and wind variability correlations in constructing uncertain intervals, which would eliminate unlike-to-happen scenarios and further limit the level of conservatism of the robust solution. The proposed robust SCUC model is solved by Benders decomposition, which decomposes the original problem into a master UC problem for the base case and subproblems for the base case network evaluation and the security checking for uncertain intervals. Feasibility cuts are generated and fed back to the master problem for further iterations when violations are identified in subproblems. Numerical case studies on the modified IEEE 118-bus system illustrate the effectiveness of the proposed robust SCUC model for the secure and ec- nomic operation of power systems under various uncertainties.