دانلود ترجمه مقاله چارچوب شبیه سازی عملیات زمانی برای سیستم قدرت منطقه ای تحت نفوذ بالای انرژی های تجدیدپذیر با استفاده از داده های هواشناسی

1. مقدمه 2. ساختار چارچوب شبیه سازی پیشنهادی 3. آماده سازی داده ها 4. مدل سازی و حل 5. مطالعات موردی 6. نتیجه گیری

چکیده – شبیه سازی عملیات زمانی (COS) ابزاری ضروری برای برنامه ریزی و آنالیز سیستم های قدرت تحت نفوذ بالای انرژی تجدیدپذیر می باشد. روش های COS متداول شدیداً وابسته به در دسترس بودن داده های خروجی توان تجدیدپذیر برای حصول نتایجی دقیق هستند و غالباً نیازمند ساعت ها و روزها زمان محاسباتی می باشند در حالی که شبیه سازی ترتیبی می تواند به آسانی غیر عملی بودن را برای سیستم های قدرت با انعطاف پذیری بالا ایجاد کند. برای پوشش دادن فقدان داده های خروجی برای پروژه های خورشیدی و بادی پیشنهادی جدید و سرعت بخشیدن به محاسبات، این مقاله یک چارچوب شبیه سازی COS نوین برای سیستم های قدرت منطقه ای با نفوذ بالای انرژی های تجدید پذیر با استفاده از داده های هواشناسی را ارائه داده است. چارچوب شبیه سازی پیشنهادی شامل سه مرحله زیر است: آماده سازی داده ها، مدل سازی و حل، و خروجی نتایج. در مرحله آماده سازی داده ها، مشخصه های خروجی توان خورشیدی و بادی و تقاضای حرارتی از داده های هواشناسی قابل دسترس تبدیل شده اند. سپس در مرحله مدل سازی و حل، یک مدل COS مبتنی بر در مدار قرار گرفتن واحدها برای شبیه سازی و عملیات ساعتی بخش های توان و حرارت ارائه شده است و مدل پیشنهادی با یک جزء بندی دامنه زمانی (TDP) و مکانیزم عقب گرد برای سرعت بخشیدن به سرعت محاسبات و نیز اجتناب از راه حل های نامطلوب حل شده است. دقت خروجی توان خورشیدی و بادی تبدیل شده از داده های هواشناسی از طریق مقایسه با خروجی های توان اندازه گیری شده تأیید شده است. علاوه بر این، امکان پذیری و دقت استفاده از چارچوب COS پیشنهادی در شبیه سازی عملکرد یک سیستم قدرت منطقه ای حقیقی نیز از طریق آمار عملیاتی سالانه 2015 در شبکه شمال غربی چین تأیید شده است.

Chronological operation simulation (COS) is an essential tool for planning and analyzing power systems under high penetration of renewable energy. Conventional COS methods heavily depend on the availability of renewable power output data to obtain accurate results, and often require hours or even days of computational time while the sequential simulation could easily get infeasible for power systems with intensive flexibility. To cover the absence of output data for newly proposed wind and solar projects and accelerate the computation speed, this paper proposes a novel COS simulation framework for regional power systems with high penetration of renewable energies using meteorological data. The proposed simulation framework consists of the following three steps: data preparation, modeling and solving, and result output. In the data preparation step, wind, solar power output profiles and heat demands are converted from public accessible meteorological data. Then in the modeling and solving step, a unit commitment based COS model for simulating the hourly operation of power and heat sectors is proposed, and the proposed model is solved with a time domain partitioning (TDP) and a rollback mechanism to accelerate the computation speed as well as avoiding infeasible solutions. The accuracy of the wind and solar power output converted from meteorological data is verified through comparing with measured power output. Moreover, the feasibility and accuracy of utilizing the proposed COS framework to simulate the operation of a real regional power system is also verified through the 2015 annual operation statistics of the Northwest China Grid.