مدلسازی پاسخگویی بار مبتنی بر ضرایب حساسیت قیمتی تقاضا

در این رساله، برنامه های پاسخگویی بار (demand response) که در اکثر بازارهای برق جهان اجرا می شوند، به سبک جدیدی کلاسه بندی شده اند. این برنامه های نه گانه به دو گروه عمده تشویق محور و زمان محور و همچنین برنامه های تشویق محور به سه زیر گروه تشویق محور داوطلبانه (فاقد جریمه)، تشویق محور اجباری (مبتنی برجریمه) و تشویق محور مبتنی بر تسویه بازار تقسیم شده اند. سپس مدل های اقتصادی این برنامه ها که برای بارهای پاسخگو به قیمت طراحی شده اند، برپایه "الاستیسیته قیمتی تقاضا" و "تابع سودمندی مشتری" استخراج گردیده اند. در این رساله، مدل های تک دوره ای، چند دوره ای و مدل ترکیبی پاسخگویی بار به صورت خطی و غیر خطی استخراج شده است که تاثیر اجرای هرگونه برنامه پاسخگویی بار اعم از برنامه های پاسخگویی بار زمان محور و برنامه های پاسخگویی بار تشویقی محور را مدل می کند. در این مدل از مفهوم الاستیسیته خودی و الاستیسیته متقابل برای مدل کردن رفتار مشتریان استفاده شده است. از آنجا که تاثیر برنامه های پاسخگویی بار بر معیارهای سیستم از قبیل میزان کاهش اوج تقاضا، میزان کاهش انرژی مصرفی، ضریب بار، فاصله بین اوج و دره، میزان افزایش نقطه دره و مبلغ قبض برق مشتری متفاوت است و همچنین وزن هرکدام از معیارها از نقطه نظر مشتری، شرکت های فروشنده انرژی الکتریکی، اپراتور مستقل سیستم و قانونگذار یکسان نیست، به منظور بهینه سازی نسبی همه اهداف، اولویت بندی اجرای برنامه های فوق الذکر با استفاده از روش های تصمیم گیری چند شاخصه(madm) طبق یک الگوریتم ابداعی انجام شده است. همچنین در این رساله، کاربردهای مختلف مدل پیشنهادی مزبور در زمینه های متفاوت و گسترده سیستم های قدرت و بازارهای برق از قبیل تاثیر برنامه ها بر منحنی مصرف برق، ارزیابی اجرای برنامه-های قیمت گذاری زمان استفاده، تعیین ظرفیت ذخیره چرخان در بازار و جایابی بهینه آن، تاثیر برنامه-ها بر روی جهش های قیمت برق، مدیریت تراکم و افزایش ظرفیت انتقال در دسترس، مورد بحث و بررسی قرار گرفته است. توسعه مدلهای غیرخطی برنامه های پاسخگویی بار مانند مدل های توانی، نمایی، لگاریتمی و مقایسه تاثیر آن ها بر مشخصات منحنی بار با مدل خطی نیز از جمله مواردی است که در این رساله به آن پرداخته شده است.