ارائه مدلی تحلیلی جهت تعیین اثرات پارامترهای توربین بادی و مشخصه احتمالی سرعت باد بر میانگین قیمت گرهی بازار برق

با نفوذ رو به افزایش نیروگاه‏های بادی در سیستم‏های قدرت، ضرورت آنالیز اثرات تولید تصادفی آن‏ها در قیمت‏های بازار برق احساس می‏شود. تحقیقات انجام شده در این زمینه، غالباً با ابزار شبیه‏سازی انجام شده و مدل‏سازی تحلیلی ریاضی به ندرت دیده می‏شود. هدف این مقاله، ارائه روشی تحلیلی برای ارزیابی اثرات پارامترهای مولد بادی بر قیمت‏های گرهی بازار برق، بر پایه اصول علم احتمال می‏باشد. برای رسیدن به این هدف، از تجزیه قیمت گرهی در یک بازار مقید به قیود انتقال استفاده می‏گردد. در این راستا، با استفاده از توزیع رایلی برای سرعت باد، تابعیت غیر خطی توان مولد بادی نسبت به سرعت باد و اصول ریاضی احتمالات، توزیع احتمال توان یک مولد بادی بصورت تحلیلی تعیین شده است. سپس، متوسط توان بادی با یک حل دقیق و مفصل ریاضی، در یک فرم بسته و بصورت تابعی از مشخصات احتمالی سرعت باد و مشخصات توربین بادی بدست می‏آید. در نهایت، برای متوسط قیمت در هر باس یک رابطه تحلیلی دقیق تعیین می‏شود. روش پیشنهادی، بر روی شبکه 24 باسه استاندارد IEEE آزمایش شده است. مقایسه نتایج روش تحلیلی پیشنهادی با نتایج شبیه‏سازی و آنالیز حساسیت انجام شده، دقت و کارایی مدل پیشنهادی را بخوبی نشان می‏دهد.