Bp 122 cz
Prediktivní řízení výkonové rovnováhy v elektrizační soustavě
Autor: Onřej Malík
Problémem optimálního užívání regulačních rezerv (tzv. podpůrných služeb) z hlediska provozovatele elektrické přenosové soustavy se doposud zabývalo velmi málo studií. ´ Účelem téeto práce je vytvořit takový algoritmus, který nalezne rozvrh aktivace podpůrných služeb tak, aby dodaná regulační energie pokryla předpokládaný rozdíl mezi výrobou a spotřebou elektrické energie (tzv. predikci systémové odchylky) přii minimálních nákladech na použití podpůrných služeb. Jedná se tedy o specifickou regulační úlohu, která využívá metod optimálního rozvrhování. Tato úloha má některé netypické vlastnosti a omezení, vyplývající jednak z technických omezení elektrárenských bloků poskytujícíchh podpůrné služby, a jednak z dohod stanovujích způsob jejich využití. Všsechny tyto vlastnosti musí být v optimalizačním algoritmu zahrnuty. Vzhledem k tomu, že navrhovaný algoritmus zahrnuje i služby s rychlým náběhem, musí být použita odpovídající vzorkovací frekvence, což klade vysoké nároky na efektivnost algoritmu. Navrhovaný algoritmus je založen na lineárním programov´an´ı s celoˇc´ıseln´ymi prom ˇenn´ymi, d´ıky n´ımˇz lze modelovat i nˇekter´e vlastnosti, kter´e by pouze pomoc´ı spojit´ych promˇenn´ych byly obt´ıˇznˇe formulovateln´e. Zahrnuty jsou typick´e vlastnosti elektr´arensk ´ych blok°u jako omezen´ı rychlosti n´abˇehu, minim´aln´ı doba po kterou mus´ı elektrensk´y blok dod´avat regulaˇcn´ı energii resp. doba, po kterou nesm´ı b´yt dod´avka regulaˇcn´ı energie blokem znovu obnovena, ceny za najet´ı a za dodanou energii, souˇcasnˇe jsou vˇsak zahrnuty i speci´aln´ı penalizace za pˇredˇcasnou deaktivaci dod´avky regulaˇcn´ı energie bloku, pˇredˇcasnou aktivaci regulaˇcn´ı enegie bloku nebo za poˇcet n´ajezd°u bloku. Z v´ysledk°u je patrn´e, ˇze algoritmus umoˇzˇnuje efektivnˇe ovlivˇnovat zp°usob aktivace podp°urn´ych sluˇzeb pˇri respektov´an´ı jejich vlastnost´ı jako je n´abˇeh konstantn´ım trendem, zpoˇzdˇen´ı mezi pokynem k aktivaci a samotn´ym n´abˇehem sluˇzby a dalˇs´ıch. Proveden ´e testy ukazuj´ı, ˇze je pouˇziteln´y i pro rozvrhov´an´ı regulaˇcn´ıch probl´em°u o velikosti, kter´a se bl´ıˇz´ı bˇeˇzn´e velikosti pˇri ˇr´ızen´ı ˇcesk´e elektrick´e pˇrenosov´e soustavy, a m°uˇze tedy slouˇzit pro podporu rozhodov´an´ı dispeˇcer°u provozovatele pˇrenosov´e soustavy pˇri aktivaci podp°urn´ych sluˇzeb.