دانلود ترجمه مقاله در مدار قرار گیری واحدهای محدود به امنیت در تسویه همزمان بازارهای انرژی

1. مقدمه 2. فرمولاسیون SCUC برای بهینه سازی همزمان انرژی و خدمات جانبی 3. راه حل SCUC در خدمات جانبی 4. کاربرد منحنی های نهائی همزمان برای بهینه سازی خدمات جانبی 5. مطالعات موردی 6. نتیجه گیری

چکیده – این مقاله مدل مشارکت واحدهاي امنيت مقيد (SCUC) را با تاکید بر بهینه‌سازی همزمان بازارهای انرژی و خدمات جانبی معرفی می‌کند. روش تجزیه بندرز برای جداسازیSCUC در مسئله اصلی تعهد واحد (UC) و زیرمسائل بررسی ساعتی امنیت شبکه استفاده می شود. از آزادسازی لاگرانژی برای جداسازی مسئله UC به مسائل تعهد تک واحدی فردی استفاده می شود. از برنامه نویسی پویا برای یافتن تصمیم بهینه در مورد تعهد استفاده می شود. منحنی نهانی همزمان برای یافتن مقادیر بهینه انرژی و خدمات جانبی، یک الگوریتم پیشنهاد شده است. برای نشان دادن مدل پیشنهادی، یک سیستم شش باس سه واحدی و سیستم 118 باس 54 واحدیIEEE ، مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته اند. مقدمه: فرآیند تعیین زمان‌بندی راه‌اندازی یا خاموشی واحدهای تولیدی به عنوان تعهد واحد (UC) شناخته می‌شود. هدف مدل سنتی UC، به حداقل رساندن هزینه های عملیاتی سیستم و تامین بار سیستم و در عین حال برطرف کردن محدودیت های مختلف سیستم و واحد است [1]. امنیت در سیستم های قدرت تجدید ساختاریافته، بواسطه تامین ذخایر چرخان کافی در سیستم، افزایش می یابد [2]، [3]. امنیت در UC، مشخصاً با حصول اطمینان از اینکه جریان های انتقال و ولتاژ باس در محدوده قرار دارند، مورد توجه قرار گرفته و منجر به اجرای مشارکت واحدهاي امنيت مقيد (SCUC) می شود. اصول SCUC در منبع [4] مورد بحث قرار گرفته است. برای در نظر گرفتن محدودیت های جریان انتقال بر اساس آزادسازی لاگرانژی، و حلSCUC مسئله از روش مستقیم استفاده شد [5]، [6]. در منابع [9]-[7]، برای تجزیه مسئلهSCUC به مسئله اصلی UC و زیرمسائل بررسی امنیتی ساعتی، از روش تجزیه بندرز استفاده شد که از طریق برش های بندرز با هم هماهنگ شده بودند. در منبع [7]، محدودیت های جریان و ولتاژ در SCUC به طور مستقل در نظر گرفته شدند و منبع [8]، مسئلهSCUC را با محدودیت های تزویج شده جریان و ولتاژ اعمال نمود. در منبع [9]، محدودیت های احتمالی مورد ارزیابی قرار گرفتند و در راه حل SCUC گنجانده شدند. هدف UC، که توسط بهره‌بردار مستقل سیستم (ISO) اجرا می شود، می تواند بر اساس پیشنهادات واحد تولید، به حداقل رساندن هزینه تامین انرژی و خدمات جانبی باشد. با این حال، در مدل‌های UC پیشنهادی، یا خدمات جانبی در نظر گرفته نمی‌شوند یا فقط به عنوان محدودیت در نظر گرفته می‌شوند. در حالت دوم، هزینه ارائه خدمات جانبی نادیده گرفته می شود. در منابع [9]-[4]، ذخایر چرخان و عملیاتی به عنوان محدودیت در نظر گرفته شدند. با این حال، هیچ یک از آن مقالات هزینه ارائه خدمات جانبی را در نظر نگرفت. منابع [10] و [11] به جای تعهد واحد، پخش بار بهینه همزمان انرژی و خدمات جانبی را در نظر گرفتند.

This paper introduces a security-constrained unit commitment (SCUC) model with emphases on the simultaneous optimization of energy and ancillary services markets. Benders decomposition is used to decouple the SCUC into a unit commitment (UC) master problem and hourly network security checking subproblems. Lagrangian relaxation is used to decouple the UC problem into individual single-unit commitment problems. Dynamic programming is used to find the optimal commitment decision. A simultaneous marginal curve algorithm is proposed to find the optimal values of energy and ancillary services. A six-bus system with three units and the IEEE 118-bus system with 54 units are analyzed to illustrate the proposed model. INTRODUCTION: The process of determining the startup or shutdown schedule of generating units is referred to as unit commitment (UC). In the traditional UC model, the objective is to minimize system operating costs for supplying the system load while satisfying various system and unit constraints [1]. In restructured power systems, security is enhanced by supplying sufficient spinning reserves in the system [2], [3]. In UC, security is explicitly taken into consideration by ensuring that transmission flows and bus voltages are within limits, which leads to the implementation of security-constrained unit commitment (SCUC). The basics of SCUC are discussed in [4]. The direct method for considering transmission flow constraints based on Lagrangian relaxation was employed to solve SCUC [5], [6]. In [7]–[9], Benders decomposition was employed to decompose SCUC into a UC master problem and hourly security checking subproblems, which were coordinated through Benders cuts. In [7], flow and voltage constraints were considered independently in SCUC and [8] applied SCUC with coupled flow and voltage constraints. In [9], contingency constraints were evaluated and included in the SCUC solution. The objective for UC, which is executed by the independent system operator (ISO), could be to minimize the cost of supplying energy and ancillary services based on generating unit bids. However, in the proposed UC models, ancillary services are either not considered or only considered as constraints. In the latter case, the cost of supplying ancillary services is ignored. In [4]–[9], spinning and operating reserves were considered as constraints. However, none of those papers considered the cost of supplying ancillary services. References [10] and [11] considered a simultaneous optimal dispatch, rather than unit commitment, of energy and ancillary services.