مدیریت شیفت تقاضای مقید در برنامه‌ریزی نواحی انرژی با در نظر گرفتن تشکیل ائتلاف بهینه و تخصیص سود در سیستم‌های همسایه‌ای

رقابت بین نواحی انرژی (ED) و یا منابع توزیع‌شده انرژی (DER) موجود در آن‌ها در شبکه‌های هوشمند جهت اخذ سود بالاتر یکی از مباحث مورد توجه محققان در سال‌های اخیر بوده است. برای نیل به این هدف، EDهای موجود در یک شبکه (و یا DERهای موجود در هر ED) می‌توانند با یکدیگر و نیز با EDهای دیگر (و یا DERهای موجود در EDهای شبکه همسایه‌ای) جهت کسب سود بالاتر همکاری داشته و برای دست‌یابی به این منظور ائتلاف تشکیل دهند. تخصیص سود ناشی از تشکیل ائتلاف بین EDها می‌تواند معیار مهمی جهت نشان دادن بهبود کارایی شبکه‌های هوشمند در افزایش میزان مشارکت EDهای موجود برای همکاری با یکدیگر به حساب آورده شود. علاوه ‌بر این، نوسانات تقاضا و نیز تولید منابع تجدیدپذیر در سیستم‌های هوشمند می‌تواند توسط استراتژی‌های کنترل سمت تقاضا تحت نظارت قرار گیرد. در این راستا، شیفت تقاضا می‌تواند از طریق شیفت مقدار مشخصی از تقاضای بار از برخی دوره‌های زمانی به دوره‌های زمانی دیگر بر مبنای معیارهایی شامل پایین بودن مقدار تقاضای بار، پایین بودن قیمت تسویه بازار و نیز افزایش سود حاصل از مشارکت EDها صورت پذیرد. تأثیر شیفت تقاضای بار بر روی برنامه‌ریزی EDها و DERهای موجود در طول عملکرد مستقل و یا ائتلافی آن‌ها با در نظر گرفتن عدم قطعیت‌های مربوطه همچنین مورد بررسی قرار گرفته شده است. در این مقاله، متدولوژی‌ای بر پایه روش کلونی زنبور عسل جهت حداکثر نمودن سود در یک بازار رقابتی و نیز تخصیص سود ناشی از تشکیل ائتلاف مابین EDها که هر یک از آن‌ها نیز دارای DERهای مجزا می‌باشند؛ ارائه شده است. نشان داده شده است که به دلیل عدم ارتباط EDها جهت اخذ تصمیمات قیمت‌گذاری، با افزایش تجمیع تسهیلاتشان می‌توانند برای کسب سود بالاتر و جلوگیری از پرداخت هزینه ناشی از تولید مازاد و یا کم‌تر از حد تعیین‌شده، با یکدیگر همکاری داشته باشند. در نتیجه این همکاری، منفعت تک‌تک آن‌ها نیز متعاقباً افزایش یافته است. در نهایت، عملکرد الگوریتم پیشنهادی با الگوریتمی بر مبنای برنامه‌ریزی غیرخطی مقایسه شده است.