توضیح: این فایل علاوه بر مقاله و ترجمه فارسی آن، شامل پاورپوینت فارسی مقاله نیز می باشد.
Abstract
This paper proposes a new simulation method that can fully assess the impacts of large-scale wind power on system operations from cost, reliability, and environmental perspectives. The method uses a time series of observed and predicted 15-min average wind speeds at foreseen onshore- and offshore-wind farm locations. A Unit Commitment and Economic Dispatch (UC-ED) tool is adapted to allow for frequent revisions of conventional generation unit schedules, using information on current wind energy output and forecasts for the next 36 h. This is deemed the most faithful way of simulating actual operations and short-term planning activities for a system with large wind power penetration. The problem formulation includes ramp-rate constraints for generation schedules and for reserve activation, and minimum up-time and down-time of conventional units. Results are shown for a realistic future scenario of the Dutch power system. It is shown that problems such as insufficient regulating and reserve power—which are typically associated with the variablility and limited predictability of wind power—can only be assessed in conjunction with the specifics of the conventional generation system that wind power is integrated into. For the thermal system with a large share of combined heat and power (CHP) investigated here, wind power forecasting does not provide significant benefits for optimal unit commitment and dispatch. Minimum load problems do occur, which result in wasted wind in amounts increasing with the wind power installed
چکیده
این مقاله یک روش شبیه سازی های جدید را ارائه میکند که می تواند به طور کامل، تاثیر نیروی باد در مقیاس بزرگ را در عملیات سیستم از نظر هزینه، قابلیت اطمینان، و دیدگاه زیست محیطی ارزیابی کند. این روش از یک سری زمانی که از مشاهده و پیش بینی 15 دقیقه ای با متوسط سرعت باد در مزرعه های بادی در خشکی و دریا بدست آمده، استفاده میکند. ابزار تعهد واحد و پخش بار اقتصادی (UC-ED) اجازه تجدید نظر مکرر برای برنامه واحد به منظور تولید متداول را میدهد این کار با استفاده از اطلاعات در مورد جریان خروجی انرژی باد و پیش بینی برای 36 ساعت آینده صورت میگیرد. این فرض شده است که مطمئن ترین راه، شبیه سازی عملیات واقعی و فعالیت های برنامه ریزی کوتاه مدت برای یک سیستم با ضریب نفوذ بزرگ نیروی بادی است. مشکل فرمول بندی شامل محدودیت های رمپ ریت (ramp-rate) برای برنامه تولید و برای فعال سازی رزرو، و حداقل زمان بالا آمدن و پایین رفتن برای واحد های معمولی است. نتایج برای طرح واقع گرایانه آینده از سیستم قدرت هلند نشان داده شده است. نشان داده شده است که مشکلاتی از قبیل تنظیم غیر دقیق و ذخیره انرژی ناکافی، که معمولا مرتبط با تغییر پذیری و پیش بینی محدود از قدرت باد است، فقط می تواند در رابطه با ویژگی های سیستم تولید متعارف نیروی باد یکپارچه شده، مورد ارزیابی قرار گیرد. برای سیستم های حرارتی با سهم زیادی از سیکل ترکیبی (CHP) مورد بررسی در اینجا، پیش بینی نیروی باد مزایای قابل توجهی را برای تعهد بهینه واحد و پخش بار بهینه ارائه نمیکند. مشکلات حداقل بار رخ می دهد، که نتیجه ی باد هدر رفته در مقادیر بالای توان بادی نصب شده است.
کلیدواژه ها: یکپارچه سازی سیستم قدرت، تعهد واحد و پخش بار اقتصادی، توان بادی، پیش بینی توان بادی.
1- مقدمه
در تعدادی از کشورهای اروپایی و در سراسر جهان، نیروی باد به سرعت در حال تبدیل شدن به یک فناوری مهم تولید است. توان بادی، به دلیل پیش بینی محدود و تغییر پذیری، معمولا به عنوان مشکل برای بهره برداری سیستم های قدرت در نظر گرفته می شود. به طور خاص، انتخاب بهینه در خط واحد (تعهد واحد) و سطح بهینه خروجی از واحدهای متعهد (رویه پخش بار) برای تولید معمولی باید مورد تجدید نظر قرار گیرد. برای تضمین قابلیت اطمینان عملیاتی و به حداقل رساندن هزینه های مرتبط، برای انرژی باد باید ذخایر اضافی اختصاص داده شود. بنابراین، ارزیابی تاثیر نیروی باد در تعهد واحد و پخش بار، زمانی یک مسئله اساسی است که نیروی باد بیشتری در سیستم قدرت وارد شود....