Модель математичного програмування з цілочисельними змінними визначення оптимального режиму завантаження гідроагрегатів гідроакумулюючих електростанцій при покритті добового графіку електричних навантажень енергосистеми України

To solve the topical task of finding new dispatch modes for hydroelectric pumped storage power plants (HPSP) under introduction of electricity market and growth of wind farms and solar generation installed power in the Integrated Power System (IPS) of Ukraine, we proposed a new Integer Programming m...

Full description

Saved in:

Bibliographic Details
Date:	2019
Main Authors:	Shulzhenko S.V., Turutikov O.I., Tarasenko P.V.
Format:	Article
Language:	Ukrainian
Published:	General Energy Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine 2019
Subjects:	енергетична система добовий графік навантаження енергосистеми гідроакумулююча електростанція модель лінійного програмування режим навантаження електростанції оптимальне рішення.
Online Access:	https://systemre.org/index.php/journal/article/view/731
Tags:	Add Tag No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:	System Research in Energy

Institution

System Research in Energy

id	oai:www.systemre.org:article-731
record_format	ojs
institution	System Research in Energy
baseUrl_str
datestamp_date	2023-07-06T22:27:24Z
collection	OJS
language	Ukrainian
topic	енергетична система добовий графік навантаження енергосистеми гідроакумулююча електростанція модель лінійного програмування режим навантаження електростанції оптимальне рішення.
spellingShingle	енергетична система добовий графік навантаження енергосистеми гідроакумулююча електростанція модель лінійного програмування режим навантаження електростанції оптимальне рішення. Shulzhenko S.V. Turutikov O.I. Tarasenko P.V. Модель математичного програмування з цілочисельними змінними визначення оптимального режиму завантаження гідроагрегатів гідроакумулюючих електростанцій при покритті добового графіку електричних навантажень енергосистеми України
topic_facet	Integrated Power System daily load profile hydro electric Pumped storages plants linear programming model generation dispatch optimal solution. енергетична система добовий графік навантаження енергосистеми гідроакумулююча електростанція модель лінійного програмування режим навантаження електростанції оптимальне рішення.
format	Article
author	Shulzhenko S.V. Turutikov O.I. Tarasenko P.V.
author_facet	Shulzhenko S.V. Turutikov O.I. Tarasenko P.V.
author_sort	Shulzhenko S.V.
title	Модель математичного програмування з цілочисельними змінними визначення оптимального режиму завантаження гідроагрегатів гідроакумулюючих електростанцій при покритті добового графіку електричних навантажень енергосистеми України
title_short	Модель математичного програмування з цілочисельними змінними визначення оптимального режиму завантаження гідроагрегатів гідроакумулюючих електростанцій при покритті добового графіку електричних навантажень енергосистеми України
title_full	Модель математичного програмування з цілочисельними змінними визначення оптимального режиму завантаження гідроагрегатів гідроакумулюючих електростанцій при покритті добового графіку електричних навантажень енергосистеми України
title_fullStr	Модель математичного програмування з цілочисельними змінними визначення оптимального режиму завантаження гідроагрегатів гідроакумулюючих електростанцій при покритті добового графіку електричних навантажень енергосистеми України
title_full_unstemmed	Модель математичного програмування з цілочисельними змінними визначення оптимального режиму завантаження гідроагрегатів гідроакумулюючих електростанцій при покритті добового графіку електричних навантажень енергосистеми України
title_sort	модель математичного програмування з цілочисельними змінними визначення оптимального режиму завантаження гідроагрегатів гідроакумулюючих електростанцій при покритті добового графіку електричних навантажень енергосистеми україни
title_alt	Model of Mathematical programming with integer variables for determining the optimal regime of loading of hydroelectric pumped storage power plants for balancing daily Profile of electric loads of the power system of Ukraine
description	To solve the topical task of finding new dispatch modes for hydroelectric pumped storage power plants (HPSP) under introduction of electricity market and growth of wind farms and solar generation installed power in the Integrated Power System (IPS) of Ukraine, we proposed a new Integer Programming mathematical model, which is realized with MathProg language of GLPK linear programming package. The mathematical model takes into account the specific mode of operation of Ukrainian HPSP units, namely, practical impossibility to change power consumption and generation during operation of unit under pumping and generating modes, respectively. Calculations based on the proposed mathematical model are resulting in finding the optimal dispatch schedule of Ukrainian HPPS units for IPS (balancing) daily profile of electric loads with an hourly resolution. Results are evidence that the proposed model can be efficiently used to find new, non-ordinal dispatch plans of HPSP s units, for example, with simultaneous operation of some units under pumping mode, and other ones – under generating mode, allowingus to meet balancing security conditions for the IPS of Ukraine, e.g., under conditions of electricity and power generation growth from wind farms and solar stations.Our mathematical model can be used both for the formation of short-term forecasts of  balancing daily profile of electric loads with optimal generation mix, and for long-term studies of generation powers mix optimal development that is critical under conditions of permanent rapid growth of wind and solar installed power. The proposed mathematical model also can be used as a basis for development of similar models for dispatching, e.g., thermal power plants and hydro plants with multiple units.
publisher	General Energy Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine
publishDate	2019
url	https://systemre.org/index.php/journal/article/view/731
work_keys_str_mv	AT shulzhenkosv modelofmathematicalprogrammingwithintegervariablesfordeterminingtheoptimalregimeofloadingofhydroelectricpumpedstoragepowerplantsforbalancingdailyprofileofelectricloadsofthepowersystemofukraine AT turutikovoi modelofmathematicalprogrammingwithintegervariablesfordeterminingtheoptimalregimeofloadingofhydroelectricpumpedstoragepowerplantsforbalancingdailyprofileofelectricloadsofthepowersystemofukraine AT tarasenkopv modelofmathematicalprogrammingwithintegervariablesfordeterminingtheoptimalregimeofloadingofhydroelectricpumpedstoragepowerplantsforbalancingdailyprofileofelectricloadsofthepowersystemofukraine AT shulzhenkosv modelʹmatematičnogoprogramuvannâzcíločiselʹnimizmínnimiviznačennâoptimalʹnogorežimuzavantažennâgídroagregatívgídroakumulûûčihelektrostancíjpripokrittídobovogografíkuelektričnihnavantaženʹenergosistemiukraíni AT turutikovoi modelʹmatematičnogoprogramuvannâzcíločiselʹnimizmínnimiviznačennâoptimalʹnogorežimuzavantažennâgídroagregatívgídroakumulûûčihelektrostancíjpripokrittídobovogografíkuelektričnihnavantaženʹenergosistemiukraíni AT tarasenkopv modelʹmatematičnogoprogramuvannâzcíločiselʹnimizmínnimiviznačennâoptimalʹnogorežimuzavantažennâgídroagregatívgídroakumulûûčihelektrostancíjpripokrittídobovogografíkuelektričnihnavantaženʹenergosistemiukraíni
first_indexed	2025-09-24T17:33:54Z
last_indexed	2025-09-24T17:33:54Z
_version_	1844167557252120576
spelling	oai:www.systemre.org:article-7312023-07-06T22:27:24Z Model of Mathematical programming with integer variables for determining the optimal regime of loading of hydroelectric pumped storage power plants for balancing daily Profile of electric loads of the power system of Ukraine Модель математичного програмування з цілочисельними змінними визначення оптимального режиму завантаження гідроагрегатів гідроакумулюючих електростанцій при покритті добового графіку електричних навантажень енергосистеми України Shulzhenko S.V. Turutikov O.I. Tarasenko P.V. Integrated Power System, daily load profile, hydro electric Pumped storages plants, linear programming model, generation dispatch, optimal solution. енергетична система, добовий графік навантаження енергосистеми, гідроакумулююча електростанція, модель лінійного програмування, режим навантаження електростанції, оптимальне рішення. To solve the topical task of finding new dispatch modes for hydroelectric pumped storage power plants (HPSP) under introduction of electricity market and growth of wind farms and solar generation installed power in the Integrated Power System (IPS) of Ukraine, we proposed a new Integer Programming mathematical model, which is realized with MathProg language of GLPK linear programming package. The mathematical model takes into account the specific mode of operation of Ukrainian HPSP units, namely, practical impossibility to change power consumption and generation during operation of unit under pumping and generating modes, respectively. Calculations based on the proposed mathematical model are resulting in finding the optimal dispatch schedule of Ukrainian HPPS units for IPS (balancing) daily profile of electric loads with an hourly resolution. Results are evidence that the proposed model can be efficiently used to find new, non-ordinal dispatch plans of HPSP s units, for example, with simultaneous operation of some units under pumping mode, and other ones – under generating mode, allowingus to meet balancing security conditions for the IPS of Ukraine, e.g., under conditions of electricity and power generation growth from wind farms and solar stations.Our mathematical model can be used both for the formation of short-term forecasts of  balancing daily profile of electric loads with optimal generation mix, and for long-term studies of generation powers mix optimal development that is critical under conditions of permanent rapid growth of wind and solar installed power. The proposed mathematical model also can be used as a basis for development of similar models for dispatching, e.g., thermal power plants and hydro plants with multiple units. Для вирішення актуальної задачі автоматизації пошуку нових режимів диспетчеризації гідроагрегатів гідроакумулюючих електростанцій (ГАЕС) в у мовах запровадження ринку електричної енергії та збільшення встановленої потужності вітрових (ВЕС) та сонячних електростанцій (СЕС) в об’єднаній енергосистем (ОЕС) України запропоновано нову модель математичного програмування з цілочисельними змінними, яка реалізована на мові MathProg з використанням пакету оптимізації GLPK. В математичній моделі врахована специфічна особливість роботи гідроагрегатів ГАЕС України – практична неможливість зміни потужності споживання та генерації електроенергії при роботі гідроагрегату в насосному та генераторному режимах. Застосування запропонованої моделі забезпечує пошук оптимального режиму завантаження гідроагрегатів ГАЕС України при покритті добового графіку електричних навантажень із забезпеченням балансу між генерацією та споживанням добового графіку електричних навантажень ОЕС України для кожної години доби. Результати розрахунків свідчать, що модель може ефективно використовуватись для пошуку нових, нестандартних режимів диспетчеризації гідроагрегатів ГАЕС, наприклад, з одночасною роботою певних гідроагрегатів у насосному режимі, а окремих інших – у генераторному, що дозволяє забезпечити виконання вимоги балансової надійності ОЕС України, зокрема, для ситуацій коли обсяг генерації електроенергії та потужності ВЕС та СЕС буде зростати.Математична модель може бути застосована в задачах як короткострокового формування прогнозних балансів покриття добових графіків електричних навантажень, так і в дослідженнях довгострокового розвитку генеруючих потужностей національної енергосистеми, що є актуальним в умовах швидкого зростання потужностей вітрових та сонячних електростанцій. Запропонована математична модель також може використовуватись як основа для удосконалення математичних моделей диспетчеризації інших типів генеруючих потужностей, зокрема, теплових та гідроелектростанцій. General Energy Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine 2019-12-27 Article Article application/pdf https://systemre.org/index.php/journal/article/view/731 10.15407/pge2019.04.013 System Research in Energy; No. 4 (59) (2019): The Problems of General Energy; 13-23 Системні дослідження в енергетиці; № 4 (59) (2019): Проблеми загальної енергетики; 13-23 2786-7102 2786-7633 uk https://systemre.org/index.php/journal/article/view/731/630

Institution

Similar Items