برنامه ریزی تصادفی دو سطحی برای مبادله انرژی باد در بازارهای کوتاه مدت برق با در نظر گرفتن بازار مبادله میان روزی بارهای پاسخگو

ه علت افزایش مصرف انرژی و نگرانی‎های زیست محیطی و کاهش منابع سوخت‎های فسیلی، نفوذ انرژی‎های تجدیدپذیر به سرعت درسراسر دنیا در حال افزایش است. در بین انرژی‎های تجدیدپذیر، انرژی بادی سهم قابل توجهی از پروفیل تولید را به خود اختصاص داده است. ظرفیت نیروگاه های بادی نصب شده در سراسر جهان تا سال 2012 به سرعت افزایش یافته است. همچنین پیش بینی ها حاکی از روند رو به رشد انرژی بادی در سال های آتی می باشد. علاوه بر ویژگی های ذکر شده تولید انرژی بادی مزایای دیگری از دیدگاه جغرافیای سیاسی نیز دارد. ازجمله اینکه با توجه به در دسترس بودن انرژی باد در اغلب نقاط جهان، سرمایه گذاری روی آن می تواند وابستگی به واردات سوخت و انرژی را کاهش دهد. تجدید ساختار صنعت برق باعث ایجاد محیط رقابتی با بازیگر های خصوصی شده است. به دلیل ماهیت تغییرپذیر و غیر قابل دیسپاچ و دارای عدم قطعیت تولید انرژی باد، تولیدکنندگان انرژی بادی قادر به رقابت با دیگر بازیگران نیستند. طرح های حمایتی مبتنی بر بازار مانند تعرفه های ثابت و تعرفه های تشویقی و طرح های غیر مبتنی بر بازار مانند یارانه های دولتی و معافیت از مالیات، مکانیزم های مختلفی هستند که برای حمایت از تولیدکنندگان بادی در کشور های مختلف ارائه و اجرا شده اند. با توجه به رشد و پیشرفت تکنولوژی های تولید باد و با توجه به کمبود تعرفه ها به دلیل وضعیت رکود اقتصادی، طرح های حمایتی ذکر شده در بالا به تدریج کم و کمتر شده اند. مجموعه این اتفاقات باعث افزایش تمایل تولیدکنندگان بادی برای شرکت در بازار به منظور ماکزیمم کردن سودشان شده است. با این حال، تولیدکنندگان بادی با دو منبع عدم قطعیت مهم یعنی میزان تولید انرژی بادی و قیمت های بازار مواجه هستند. نوسانات شدید تولید باد و همچنین عدم قطعیت قابل توجه قیمت های بازار باعث تغییرپذیری سود و همچنین کمتر شدن سود تولیدکنندگان بادی شده است. این موضوع در واقع به این دلیل است که تولیدکنندگان بادی مسئول انحراف انرژی خود هستند که باید توسط مکانیزم عدم تعادل که عمدتاً توسط منابع گران قیمت فراهم می شود، پوشش داده شود. بنابراین توسعه یک استراتژی هوشمندانه و عملی بر شرکت تولیدکنندگان بادی در بازار امری ضروری به نظر می رسد. دز این پایان نامه از بارهای پاسخگو برای کمک به تولید کنندگان بادی برای شرکت در بازار استفاده شده است. مدل نهایی ارائه شده در این پایان نامه برای عملکرد مشترک تولیدکنندگان بادی و تجمیع کننده های بار به صورت یک مسئله برنامه ریزی سه سطحی تصادفی فرمول بندی شد که با نرم¬افزارهای تجاری موجود قابل حل می باشد. نتایج عددی ارائه شده در این فصل قابلیت روش ارائه شده برای دست یابی به پیشنهاد بهینه در بازار روز پیش رو برای ماکزیمم سازی سود را نشان داد. هم چنین نتایج عددی نشان دادند که ساختار ارائه شده می تواند میزان سود تولیدکنندگان بادی و تجمیع کننده های بار را افزایش دهد و علاوه بر این ریسک را کنترل کند. در این فصل اثبات شد که عملکرد مشترک تولیدکنندگان بادی و تجمیع کننده های بار می تواند با فرمول بندی ارائه شده حاصل شود.