Συμβολή Στη Βέλτιστη Διαχείριση Διεσπαρμένων Ενεργειακών Πόρων

Abstract

Η παρουσία Διεσπαρμένων Πόρων (ΔΠ) υπό τη μορφή ευέλικτων φορτίων και τοπικής παραγωγής στα συστήματα ηλεκτρικής ενέργειας θέτει σημαντικές προκλήσεις αναφορικά με τον τρόπο λειτουργίας των συστημάτων αυτών αλλά και αναφορικά με τον τρόπο ένταξης των πόρων στις διαδικασίες της αγοράς.Η παρούσα διδακτορική διατριβή εστιάζεται στην ανάλυση των επιπτώσεων σε επίπεδο συστήματος από τη λειτουργία τέτοιων πόρων αλλά και στον τρόπο ένταξής τους και λειτουργίας τους. Για τον σκοπό αυτό υλοποιείται αλγόριθμος ωριαίας ένταξης μονάδων και κατανομής φορτίου και εξετάζονται σενάρια μετατόπισης της ζήτησης από τις ώρες αιχμής στις ώρες εκτός αιχμής χωρίς μείωση της συνολικής ενέργειας.Στη συνέχεια, με εφαρμογή διεπίπεδου μοντέλου μελετάται η αλληλεπίδραση ενός Διαχειριστή ΔΠ, που λειτουργεί ως μεσάζων μεταξύ των ΔΠ και της αγοράς ηλεκτρικής ενέργειας, με τους πελάτες του. Με στόχο την ελαχιστοποίηση του κόστους προμήθειας του φορτίου του, ο Διαχειριστής ΔΠ αποφασίζει για τα βέλτιστα επίπεδα λιανικών τιμών και ενέργειας από το δίκτυο. Βάσει των τιμών αυτών, οι ΔΠ επιλέγουν τα βέλτιστα επίπεδα ενέργειας προς παραγωγής, κατανάλωση ή περικοπή.Ακολούθως, το πρόβλημα της συμμετοχής του Διαχειριστή ΔΠ στις διαδικασίες της Αγοράς μορφοποιείται ως διεπίπεδο μοντέλο λήψης αποφάσεων, με τις αποφάσεις του Διαχειριστή ΔΠ να επηρεάζονται πλέον όχι μόνο από τα χαρακτηριστικά των ΔΠ αλλά και από την εκκαθάριση της αγοράς ενέργειας στην οποία συμμετέχει υποβάλλοντας κατάλληλα διαμορφωμένες Δηλώσεις Φορτίου και Προσφορές Παραγωγής.Τέλος, διαμορφώνεται ως διεπίπεδο μοντέλο το πρόβλημα μίας ρυθμιστικής αρχής, υπεύθυνης για τον μακροπρόθεσμο σχεδιασμό ενός συστήματος ηλεκτρικής ενέργειας, που επιδιώκει να ενθαρρύνει τις επενδύσεις σε έργα αιολικής ενέργειας, σε τέτοιο βαθμό ώστε να επιτυγχάνεται η εξυπηρέτηση του φορτίου με το ελάχιστο κόστος.