Врахування витрат палива теплової електростанції методом «від’ємної» складової в моделі лінійного програмування пошуку оптимального розподілення навантаження електростанцій енергосистеми

The modified criterion of linear programming (LP) mathematical model for optimal generation dispatch of Integrated Power System’s (IPS) load profile. The fraction of production cost of electricity regarding fuel consumption by thermal power plant (TPP) is formulated as “Negative” member of criterion...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Datum:2019
1. Verfasser: Shulzhenko S.V.
Format: Artikel
Sprache:Ukrainian
Veröffentlicht: General Energy Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine 2019
Schlagworte:
Online Zugang:https://systemre.org/index.php/journal/article/view/720
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:System Research in Energy

Institution

System Research in Energy
id oai:www.systemre.org:article-720
record_format ojs
institution System Research in Energy
baseUrl_str
datestamp_date 2023-07-06T19:55:36Z
collection OJS
language Ukrainian
topic енергетична система
графік навантаження енергосистеми
теплова електростанція
модель лінійного програмування
структура навантаження електростанцій
оптимальне рішення.
spellingShingle енергетична система
графік навантаження енергосистеми
теплова електростанція
модель лінійного програмування
структура навантаження електростанцій
оптимальне рішення.
Shulzhenko S.V.
Врахування витрат палива теплової електростанції методом «від’ємної» складової в моделі лінійного програмування пошуку оптимального розподілення навантаження електростанцій енергосистеми
topic_facet integrated power system
load profile
thermal power plant
linear programming model
generation dispatch
optimal solution
енергетична система
графік навантаження енергосистеми
теплова електростанція
модель лінійного програмування
структура навантаження електростанцій
оптимальне рішення.
format Article
author Shulzhenko S.V.
author_facet Shulzhenko S.V.
author_sort Shulzhenko S.V.
title Врахування витрат палива теплової електростанції методом «від’ємної» складової в моделі лінійного програмування пошуку оптимального розподілення навантаження електростанцій енергосистеми
title_short Врахування витрат палива теплової електростанції методом «від’ємної» складової в моделі лінійного програмування пошуку оптимального розподілення навантаження електростанцій енергосистеми
title_full Врахування витрат палива теплової електростанції методом «від’ємної» складової в моделі лінійного програмування пошуку оптимального розподілення навантаження електростанцій енергосистеми
title_fullStr Врахування витрат палива теплової електростанції методом «від’ємної» складової в моделі лінійного програмування пошуку оптимального розподілення навантаження електростанцій енергосистеми
title_full_unstemmed Врахування витрат палива теплової електростанції методом «від’ємної» складової в моделі лінійного програмування пошуку оптимального розподілення навантаження електростанцій енергосистеми
title_sort врахування витрат палива теплової електростанції методом «від’ємної» складової в моделі лінійного програмування пошуку оптимального розподілення навантаження електростанцій енергосистеми
title_alt Thermal Power Plant Fuel Consumption Accounting using “Negative” Member Method in Linear Programming Model for Optimal Generation Dispatch
description The modified criterion of linear programming (LP) mathematical model for optimal generation dispatch of Integrated Power System’s (IPS) load profile. The fraction of production cost of electricity regarding fuel consumption by thermal power plant (TPP) is formulated as “Negative” member of criterion. The proposed approach is a development of traditional criterion of LP optimal dispatch problem that consists of fixed and variable parts of thermal power plant levelized electricity production cost, which are previously calculated for a fixed number of TPP typical operational modes. The generating capacities under market regulation could sell electricity at different interdependent “electricity markets”, including the most important – “day ahead market” with different prices for each time-slot, e.g. one hour, which depend from demand and therefore essentially driven by variable fraction of production cost of TPP. Due to these reasons the methodology of long-term generating capacities development, that based on uniform stable long-term rules for generators as a subsystem of IPS require modification to take into account the possibility of generator economically efficiently supply electricity for the market during short periods, several hours during one day. Also, the more precise calculation of dependence between fuel consumption and TPP operational mode is required to adequately model TPP as “day ahead market” player.The proposed method enables one to describe correctly dependence of TPP production electricity cost change from operation mode and simplify mathematical formulation of optimal generation dispatch LP model.
publisher General Energy Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine
publishDate 2019
url https://systemre.org/index.php/journal/article/view/720
work_keys_str_mv AT shulzhenkosv thermalpowerplantfuelconsumptionaccountingusingnegativemembermethodinlinearprogrammingmodelforoptimalgenerationdispatch
AT shulzhenkosv vrahuvannâvitratpalivateplovoíelektrostancíímetodomvídêmnoískladovoívmodelílíníjnogoprogramuvannâpošukuoptimalʹnogorozpodílennânavantažennâelektrostancíjenergosistemi
first_indexed 2025-09-24T17:33:53Z
last_indexed 2025-09-24T17:33:53Z
_version_ 1844167556003266560
spelling oai:www.systemre.org:article-7202023-07-06T19:55:36Z Thermal Power Plant Fuel Consumption Accounting using “Negative” Member Method in Linear Programming Model for Optimal Generation Dispatch Врахування витрат палива теплової електростанції методом «від’ємної» складової в моделі лінійного програмування пошуку оптимального розподілення навантаження електростанцій енергосистеми Shulzhenko S.V. integrated power system, load profile, thermal power plant, linear programming model, generation dispatch, optimal solution енергетична система, графік навантаження енергосистеми, теплова електростанція, модель лінійного програмування, структура навантаження електростанцій, оптимальне рішення. The modified criterion of linear programming (LP) mathematical model for optimal generation dispatch of Integrated Power System’s (IPS) load profile. The fraction of production cost of electricity regarding fuel consumption by thermal power plant (TPP) is formulated as “Negative” member of criterion. The proposed approach is a development of traditional criterion of LP optimal dispatch problem that consists of fixed and variable parts of thermal power plant levelized electricity production cost, which are previously calculated for a fixed number of TPP typical operational modes. The generating capacities under market regulation could sell electricity at different interdependent “electricity markets”, including the most important – “day ahead market” with different prices for each time-slot, e.g. one hour, which depend from demand and therefore essentially driven by variable fraction of production cost of TPP. Due to these reasons the methodology of long-term generating capacities development, that based on uniform stable long-term rules for generators as a subsystem of IPS require modification to take into account the possibility of generator economically efficiently supply electricity for the market during short periods, several hours during one day. Also, the more precise calculation of dependence between fuel consumption and TPP operational mode is required to adequately model TPP as “day ahead market” player.The proposed method enables one to describe correctly dependence of TPP production electricity cost change from operation mode and simplify mathematical formulation of optimal generation dispatch LP model. Наведено критерій математичної моделі лінійного програмування пошуку оптимального розподілення навантаження електростанцій енергосистеми при покритті графіка електричних навантажень, в якій вартісна складова виробництва електроенергії тепловою електростанцією, що зумовлена споживанням палива в залежності від режиму експлуатації теплової електростанції (ТЕС) представлена «від’ємною» складовою. Запропонований метод є розвитком загальноприйнятого підходу до формування критерію оптимізації задачі лінійного програмування, що побудований на використанні середньозважених умовно-постійної та умовно-змінної складової собівартості електроенергії ТЕС, які окремо визначаються в моделях життєвого циклу для заданого кінцевого переліку характерних режимів. В умовах запровадженого ринку електроенергії, електрогенеруючи потужності мають можливість реалізовувати електричну електроенергію на декількох пов’язаних між собою ринках, серед яких важливим є «ринок на добу наперед» на якому ціна визначається короткотерміновим, до однієї години, попитом і формується під значним впливом змінної складової загальних витрат електростанції. Через означені чинники методологія прогнозування розвитку генеруючих потужностей національної енергосистеми, яка передбачала єдині узгоджені постійні правила їх експлуатації як цілісної технічної системи протягом тривалого часу, потребує модифікації для врахування можливості постачати електроенергію лише протягом короткого періоду часу, навіть декількох годин на добу. Це також зумовлює необхідність перегляду методології прогнозування розвитку та експлуатації ТЕС, що вимагає як найточнішого врахування паливної складової в задачах моделювання участі ТЕС в «ринку на добу наперед».Запропонований метод дозволяє коректно описати залежність зміни собівартості виробництва електроенергії ТЕС від режиму її експлуатації та спростити математичні формули в моделі пошуку оптимального розподілення навантаження електростанцій. General Energy Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine 2019-09-27 Article Article application/pdf https://systemre.org/index.php/journal/article/view/720 10.15407/pge2019.03.004 System Research in Energy; No. 3 (58) (2019): The Problems of General Energy; 4-10 Системні дослідження в енергетиці; № 3 (58) (2019): Проблеми загальної енергетики; 4-10 2786-7102 2786-7633 uk https://systemre.org/index.php/journal/article/view/720/620