راهبرد بهینه پیشنهاددهی واحدهای نیروگاهی در بازار انرژی الکتریکی و ذخیره گردان

در بازار رقابتی برق، شرکت کنندگان در بازار به دنبال یافتن نقطه تعادلی بازار برای انتخاب استراتژی خود هستند. رقابت بین تولیدکنندگان توان برای تأمین بار سیستم با یک بازی با اطلاعات ناکامل مدل می شود. با افزایش رقابت در بازار، تولیدکنندگان علاوه بر اینکه اطلاعات مربوط به هزینه های خود را از دید دیگر تولیدکنندگان مخفی نگه می دارند، تلاش می کنند تا اطلاعات هزینه رقبا را با توجه به نوع و مدل واحدها، ظرفیت، سوخت مصرفی، اطلاعات گذشته بازار و .... مدلسازی کنند. با مدلسازی اطلاعات هزینه رقبا، بازی از یک بازی با اطلاعات ناکامل به یک بازی با اطلاعات کامل که در آن تولیدکنندگان از اطلاعات هزینه ای یکدیگر اطلاع دارند، تبدیل می شود. اگر تولیدکنندگان دارای واحدهای حرارتی باشند، مهمترین اطلاعات در مورد هزینه آنها، منحنی هزینه درجه دو تولید می باشد. تولیدکنندگان علاوه بر اینکه ظرفیت تولید خود به تأمین انرژی سیستم اختصاص می دهند، می توانند بخشی از ظرفیت خود را در بازارهای خدمات جانبی عرضه نمایند. از بین خدمات جانبی، تأمین ذخیره گردان با توجه به همنوع بودن با انرژی، بیشترین وابستگی را با تأمین انرژی دارد. از این رو در نظرگرفتن این خدمات جانبی در تعیین استراتژی تولیدکنندگان در بازار انرژی منجر به تخصیص بهینه ظرفیت تولیدکنندگان در بازارهای انرژی و ذخیره گردان می شود و مجموع سود تولیدکنندگان در دو بازار را افزایش می دهد. در بسیاری از تحقیقاتی که برای یافتن نقطه تعادل بازار انجام شده است، کمتر به ذخیره گردان توجه شده است. دراین پایان نامه الگوریتمی براساس تئوری نش پیشنهاد شده است که به شبیه سازی رفتار متقابل تولیدکنندگان در بازار انرژی و ذخیره گردان 10 دقیقه ای تا رسیدن به نقطه تعادل بازار می پردازد. در این الگوریتم ضرائب هزینه حاشیه ای تولیدکنندگان در ضرائب غیر یک ضرب می شود. با تعریف ضریب مشارکت در بازار انرژی، تولیدکنندگان می توانند بخشی از ظرفیت تولید خود را جهت شرکت در بازار ذخیره، در بازار انرژی شرکت ندهند. قیمت پیشنهادی تولیدکنندگان برای ذخیره همزمان با پیشنهاد قیمت انرژی به بازار ارائه می شود. مسئله به صورت یک بهینه سازی دو سطحی مدل می شود که در سطح بالایی سود بازیگران را بیشینه می کند و در سطح پایینی بازار را تسویه می نماید. جهت حل این مسئله ترکیبی از الگوریتم ژنتیک و الگوریتم تجمع ذرات مورد استفاده قرار گرفته است. محدودیت های شبکه انتقال با اجرای برنامه پخش بار بهینه مستقیم در الگوریتم مد نظر قرار گرفته است.