برنامه ریزی بلند مدت تولید سیستمهای قدرت با حضورمنابع نیروگاههای بادی با در نظر گرفتن برنامه های پاسخگویی بار

برنامه ریزی سیستم های قدرت شامل تعیین زمان، مکان، اندازه و سایر مشخصات فنی تجهیزاتی که باید به شبکه برق اضافه شود تا شبکه پاسخگوی مصرف در سالهای آتی باشد. برنامه ریزی سیستم های قدرت شامل مباحثی چون توسعه ی تولید، توسعه ی شبکه انتقال، توسعه ی پست، برنامه ریزی تعمیر و نگهداری و برنامه ریزی توان راکتیو ، ورود و خروج ژنراتورها به شبکه ، دیسپاچ اقتصادی تولید می شود. برنامه ریزی تولید نقش عمده ای در طراحی عملیات روزانه سیستمهای قدرت ایفا میکند. برنامه ورود و خروج ژنراتورها به شبکه و دیسپاچ اقتصادی تولید دو قسمت اصلی این مسئله پیچیده را تشکیل یافته است. برنامه ریزی تولید به انجام دو وظیفه فوق برای روبرو شدن با تقاضای بار پیش بینی شده بیش از افق زمانی معین به صورت موثری نیاز دارد. هدف اصلی ما در مسئله برنامه ریزی تولید تصمیم گیری در ورود و خروج ژنراتورها به شبکه و تولید منابع قدرت در دسترس با توجه به افق برنامه ریزی برای حداقل نمودن هزینه های کلی تولید است. مسئله برنامه ریزی تولید با توجه تقاضاهای سیستم و ذخیره مورد نیاز، محدود می شود. به طور کلی هدف از طراحی، اجرا و توسعه شبکه برق و یا به عبارتی سیستم های قدرت، تولید توان الکتریکی و تحویل آن به مصرف کننده است. بنابراین مصرف کننده یکی از مهمترین جزء شبکه های قدرت بوده و از تغییرات پارامترهای شبکه نظیر ولتاژ، فرکانس تأثیر می پذیرد و خود هم بر روی این پارامترها تأثیر گذار است. بنابراین، بهره برداری پایدار (هدف نهایی از طراحی، اجراء و توسعه از یک شبکه قدرت الکتریکی) از سیستمهای قدرت مستلزم توانایی آنها در حفظ تعادل بین توان های الکتریکی خروجی نیروگاهها و بارهای الکتریکی سیستم است. لذا، حفظ تعادل در یک سیستم الکتریکی قدرت، از اهمیت ویژه ای برخوردار است و در مدل سازی بار با توجه به تنوع بارها مسکونی، تجاری، صنعتی و حساس و غیره با یک فرآیند مهم، موثر و پیچیده وجود دارد. بنابراین تقریب و تخمین ترکیب دقیق بار مشکل است. از طرفی ممکن است که این ترکیب تحت تأثیر عواملی از قبیل زمان (ساعت، روز، ماه)، وضعیت آب و هوا و وضعیت اقتصادی تغییر نماید. اگر ترکیب دقیق بار وجود داشته باشد، این امکان وجود ندارد که هر جزء بار را که میلیون ها نمونه از آن در سراسر شبکه وجود دارد، در مطالعات نمایش داد. با دلایل فوق، لزوم ساده سازی در مطالعات شبکه و حتی در مدل سازی به روشنی دیده شده و امری ضروری است. تولید برق توسط نیروی باد به دلیل تغییر دائم و سختی پیش بینی باد عدم قطعیتهای زیادی در بهره برداری از سیستم قدرت وارد میکند. با توجه به ماهیت متغیر باد و عدم پیش بینی دقیق سیستم های دارای واحدهای بادی بزرگ نیازمند میزان ذخیره قابل توجهی است که باید معمولا در شرایط نیاز از سایر منابع به غیر از نیروی باد تامین گردد. بنابراین با توجه به خطای پیش بینی نیروی باد و مصرف مورد نیاز سیستم با تعریف تابع هدفی تعیین شود. بنابراین در این پایان نامه ابتدا به بررسی جامع و کامل مسائل برنامه ریزی تولید، پرداخت شده و سپس روشهای مواجهه با این مسئله بررسی می شود. در مرحله ی بعد روش موثر و کارآمد از بین روشهای موجود جهت تقابل با این مسئله به منظور کاهش هزینه های کلی تولید ارائه و بررسی، می شود.