(۲-۱)

در رابطه (۲-۱)  تمایه شماره واحد از ۱ تا  ،  نمایه شماره باس از ۱ تا  ،  نمایه شکاره تکا­های تابع هزینه واحد از ۱ تا  ،  نمایه زمان از ۱ تا T،  کمترین هزینه تولید،  نشانگر روشن بودن واحد،  شیب مربوط به هر یک از تکه­های خطی شده تابع هزینه واحدها،  تولید مربوط به هر یک از تکه­های تابع هزینه،  و  نشانگر روشن و خاموش شدن واحد،  و  هزینه راه ­اندازی و خاموش کردن هر واحد می­باشد.  و  میزان رزرو بالارونده و پایین رونده سمت تولید،  و  میزان رزرو بالارونده و پایین رونده سمت بار،  نرخ­های پیشنهادی برای رزروهای مختلف می­باشد.  میزان قطع بار غیر داوطلبانه و  نرخ قیمت قطع بار غیر داوطلبانه است. لذا هدف پیدا کردن کمترین مقدار مخارج (قیمت پیشنهادی) تولید نیروگاه­ها با تعیین مشارکت واحدها و توان تولیدی هر کدام از آنها با در نظر گرفتن محدودیت­های واحدها و شبکه می­باشد. در این تابع هدف اثری از هزینه سیستم بعد از وقوع حادثه­های گوناگون (هزینه وقوع حادثه­های احتمالی) دیده نمی­ شود. به این دلیل که با اضافه کردن این مورد به تابع هدف، تابع هدف به دو بخش هزینه اصلی و هزینه پس از وقوع حوادث تقسیم می­ شود که با هم در نظر گرفتن آنها سبب می­ شود که از حالت بهینه­ای که در آن تنها بخش اصلی درنظر گرفته شده فاصله بگیرد. به راحتی می‏توان باتوجه به احتمال وقوع هر حادثه هزینه احتمالی بعد از وقوع آن را به تابع هدف الحاق کرد. برای دیدن نحوه انجام این کار مراجع [۴۲] و [۴۳] را ببینید.

( اینجا فقط تکه ای از متن پایان نامه درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. )

همان­طور که می­دانیم، توابع هزینه توان تولیدی واحدهای گوناگون غیر خطی می­باشند و معمولاً با یک تابع درجه دوم نشان داده می­ شود. اما چنانچه بخواهیم آن ها را همان گونه در مساله بهینه­سازی به کار ببریم، یک مساله غیر خطی ترکیبی با اعداد حقیقی به دست می ­آید، که حل آن در این ابعاد غیر ممکن می­باشد. لذا راه حل موجود مدل کردن این توابع هزینه به صورت تکه­ای خطی می­باشد. تکه­ای خطی کردن تابع هزینه تولید نیروگاه­ها همانند این است که در تابع هدف از قیمت پیشنهادی این واحدها استفاده شده است؛ همانطور که در شکل (۲-۲) مشاهده می­ شود که در هر نقطه از نمودار تکه­ای خطی قیمت بیشتر از هزینه تولید در آن واحد می­باشد. برای این کار رابطه قیمت پیشنهادی واحدها به صورت زیر نوشته می­ شود:

(۲-۲)

(۲-۳)

توان تولیدی واحد  ،  کمترین توان تولیدی واحد و  بیشترین توان در آن تکه می باشد. از آن جا که تابع قیمت پیشنهادی، تابعی یکنوا (یکنوا صعودی) می­باشد، لذا شیب نمودار همواره در حال افزایش است و از آن جهت توان تولیدی هر بخشِ تابع هزینه، پیش از بخش بعدی، به ماکزیمم حد خود می­رسد و سپس بخش بعدی شروع به پر شدن می­ کند. در شکل(۲-۲) نحوه خطی­سازی آن نشان داده شده است.
شکل (۲-۲): تکه­ای خطی کردن تابع هزینه واحدهای تولید
رزرو گردان توان قابل تامین توسط ژنراتورهای سنکرون شده است که در عرض ۱۰ دقیقه قابل استفاده باشد. رزرو غیرگردان درواقع ظرفیت تولید سنکرون نشده­ای است که در عرض ۱۰ دقیقه قابل استفاده باشد. هر واحدی که بعد از اجرای برنامه بکارگیری واحدها به عنوان تأمین کننده رزرو معرفی شود برای رزرو تعیین شده قیمت تأمین ظرفیت^[۳۲] (قیمت آمادگی) دریافت می­نماید. اگر در زمان بهره ­برداری به هر دلیلی از این رزرو استفاده شود به ازای این استفاده برمبنای قیمت لحظه­ای آن باس، دریافتی خواهد داشت [۳۰].
میزان هزینه مربوط به خاموش کردن واحدها مقدار ثابتی درنظر گرفته شده است این مقدار در تابع هدف (۲-۱) در متغیر دودویی^[۳۳] مربوط به خاموش شدن واحد مورد نظر ضرب شده است. در ادامه برای مدل کردن هزینه روشن کردن واحدها نیز هزینه ثابتی در نظر گرفته شده است [۱۵].
مقدار رزرو بالارونده و پائین رونده در سمت تولید بر مبنای قیمت ارائه شده توسط تولیدکنندگان محاسبه می­ شود. همچنین میزان رزرو بالارونده و پائین رونده در سمت مصرف بر مبنای قیمت ارائه شده توسط مصرف کنندگان محاسبه می‏شوند و نیز هزینه قطع بار غیرداوطلبانه بر اساس نوع، در تابع هدف دیده می­شوند [۳۴].

۲-۳-۳ قیود موجود در مسئله اصلی

در این قسمت به قیود مختلفی که در مسئله اصلی استفاده شده اشاره می­ شود. قید مربوط به تامین توان (تعادل توان) سیستم در حالت پایه (قبل از وقوع حوادث احتمالی) و بعد از رخداد حوادث احتمالی به ترتیب در روابط (۲-۴) و (۲-۵) آمده­اند. بایستی توان تولیدی نیروگاهها و توان مصرفی بارها با یکدیگر برابر باشند. در این مسئله برای کاهش زمان حل مسئله از پخش بار DC استفاده شده است، در نتیجه از تلفات خطوط انتقال در رابطه توان صرف نظر می­گردد [۴۴].

(۲-۴)

(۲-۵)

نمایه شماره رخداد احتمالی،  بیانگر توان مصرفی در هر باس و  بردار نشانگر خروج واحدها می­باشد. هر واحد تولیدی در صورت روشن بودن، دارای یک مینیمم و ماکزیمم توان تولیدی خواهد بود، ماکزیمم و مینیمم توان قابل تولید توسط واحدها با در نظر گرفتن میزان رزرو تأمین شده توسط آنها بصورت (۲-۶) مدل می­ شود.