تصمیم گیری بهینه نیروگاه های مجازی در محیط رقابتی بازار برق در تعامل با منابع انرژی پراکنده

مفهوم نیروگاه مجازی دارای ویژگیهای منحصربه فردی است که می تواند آینده بازارهای برق را تحت تاثیر قراردهد. ازاینرو هدف اصلی این تحقیق، ارائه یک چهارچوب جامع جهت تصمیمگیری بهینه نیروگاههای مجازی در فضای رقابتی بازار برق می باشد. عناصر اصلی که در مساله تصمیم گیری نیروگاه مجازی بایستی مدنظرقرارگیرند عبارتند از عدمقطعیت های موجود در مساله نظیر توان خروجی منابع تجدیدپذیر، قیمت های انرژی، رفتار غیرقابل پیش بینی واحدهای عضو و همچنین نحوه مدل نمودن شبکه توزیع. از این رو، در این تحقیق مساله تصمیم گیری نیروگاه مجازی جهت حضور در بازارهای کوتاه مدت و میان مدت مورد بررسی قرارگرفته است. بدین منظور در ابتدا، دو مدل برای مساله تصمیم گیری نیروگاه مجازی جهت حضور در بازار روزبعد ارائه شده است. مدل اصلی پیشنهادی در این تحقیق که با مفهوم نیروگاه مجازی به عنوان یک واحد نیروگاهی مجتمع و همچنین ساختار آینده شبکه های توزیع با حضور گسترده این نوع از نیروگاه ها سازگار می باشد، یک مدل دومرحله ای است که در آن برآوردن قیود و نیازهای شبکه توزیع، از مساله پیشنهاددهی بهینه نیروگاه مجازی در بازار منفک گردیده است. همچنین در این تحقیق، ارزیابی ریسک مرتبط با عدم قطعیت های موجود در تابع هدف مساله با استفاده از دو روش تخمین نقطه و میانگین انحراف معیار پیشنهاد شده است. از طرفی دیگر، به منظور مواجه با ریسک قیمت های بازار، مدل های ارائه شده جهت حضور نیروگاه مجازی در بازارهای میان مدت با مدنظرقراردادن قراردادهای پیش رو و اختیار و با استفاده از یک روش مبتنی بر تئوری میانگین-انحراف معیار توسعه داده شده است. حضور نیروگاه مجازی در بازارهای میان مدت، از این جهت حائز اهمیت است که از ظرفیت تجمیع شده منابع تولید پراکنده به طور مطلوب تری می توان استفاده نمود. تاثیر این مساله در موفقیت نیروگاه مجازی را می توان از طریق تحلیل سود مورد انتظار واحدهای عضو ارزیابی نمود. از این رو، نحوه توزیع سود مابین واحدهای عضو نیز در این رساله مورد بررسی قرارگرفته است.