Визначення оптимальних режимів функціонування енергосистеми України при покритті добового графіка електричних навантажень, забезпеченні необхідних обсягів резервування та використанні накопичуючих потужностей
We propose a model of mathematical programming with integer variables, the use of which provides a search for the optimal modes of redundancy and loading of storage capacities of the power plants in Ukraine with covering the daily schedule of electrical loads. The main purpose of this work is to cre...
Saved in:
| Date: | 2020 |
|---|---|
| Main Author: | |
| Format: | Article |
| Language: | Ukrainian |
| Published: |
General Energy Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine
2020
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://systemre.org/index.php/journal/article/view/765 |
| 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-765 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| institution |
System Research in Energy |
| baseUrl_str |
|
| datestamp_date |
2023-10-12T07:49:24Z |
| collection |
OJS |
| language |
Ukrainian |
| topic |
енергетична система добовий графік навантаження енергосистеми резервні та накопичувальні потужності модель математичного програмування з цілочисельними змінними оптимальне рішення |
| spellingShingle |
енергетична система добовий графік навантаження енергосистеми резервні та накопичувальні потужності модель математичного програмування з цілочисельними змінними оптимальне рішення Denysov V.A. Визначення оптимальних режимів функціонування енергосистеми України при покритті добового графіка електричних навантажень, забезпеченні необхідних обсягів резервування та використанні накопичуючих потужностей |
| topic_facet |
power system daily load schedule of the power system reserve and storage capacities model of mathematical programming with integer variables optimal solution енергетична система добовий графік навантаження енергосистеми резервні та накопичувальні потужності модель математичного програмування з цілочисельними змінними оптимальне рішення |
| format |
Article |
| author |
Denysov V.A. |
| author_facet |
Denysov V.A. |
| author_sort |
Denysov V.A. |
| title |
Визначення оптимальних режимів функціонування енергосистеми України при покритті добового графіка електричних навантажень, забезпеченні необхідних обсягів резервування та використанні накопичуючих потужностей |
| title_short |
Визначення оптимальних режимів функціонування енергосистеми України при покритті добового графіка електричних навантажень, забезпеченні необхідних обсягів резервування та використанні накопичуючих потужностей |
| title_full |
Визначення оптимальних режимів функціонування енергосистеми України при покритті добового графіка електричних навантажень, забезпеченні необхідних обсягів резервування та використанні накопичуючих потужностей |
| title_fullStr |
Визначення оптимальних режимів функціонування енергосистеми України при покритті добового графіка електричних навантажень, забезпеченні необхідних обсягів резервування та використанні накопичуючих потужностей |
| title_full_unstemmed |
Визначення оптимальних режимів функціонування енергосистеми України при покритті добового графіка електричних навантажень, забезпеченні необхідних обсягів резервування та використанні накопичуючих потужностей |
| title_sort |
визначення оптимальних режимів функціонування енергосистеми україни при покритті добового графіка електричних навантажень, забезпеченні необхідних обсягів резервування та використанні накопичуючих потужностей |
| title_alt |
Determination of optimal operating modes of the Ukrainian power system when covering the daily schedule of electrical loads, ensuring the necessary volumes of redundancy and using storage capacities |
| description |
We propose a model of mathematical programming with integer variables, the use of which provides a search for the optimal modes of redundancy and loading of storage capacities of the power plants in Ukraine with covering the daily schedule of electrical loads. The main purpose of this work is to create a tool for studying the possibilities of optimized dispatching of generating capacities of thermal power plants, as well as generating and reserve capacities of high-power storage units within the IPS of Ukraine, the limits of permissible values of the parameters of generating and storing capacities, at which stable balanced operation of the energy system is possible. The model enables one to determine the optimal modes of using generating and storing capacities for covering the schedule of electrical loads without using storage and with using storage at different values of the total installed and peak power of SES and wind farms.The model takes into account the specific features of the operation of reserve and storage capacities of the Ukrainian energy system – the maximal possibilities for change in the power of storage and generation of electricity units of the Ukrainian energy system and possibility to provide support for frequency recovery reserves (secondary regulation) at a given level, located at thermal power plants, PSPPS, and high-power storage facilities.The model enables us to study the possibilities of optimized dispatching of the components of the IPS of Ukraine, the limits of permissible values of parameters of generating and storing capacities, at which stable balanced operation of the energy system is possible and can be applied in the tasks of forming forecast balances covering daily schedules of electric loads to study the prospects for short- and long-term development of storage and generating capacities of the national energy system, which is relevant under conditions of rapid growth of the capacity of wind and solar power plants.The model is implemented in the mathprog algebraic modeling language, which is a component of the Solver Studio optimization package and uses the COIN-OR PuLP modeling language. |
| publisher |
General Energy Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine |
| publishDate |
2020 |
| url |
https://systemre.org/index.php/journal/article/view/765 |
| work_keys_str_mv |
AT denysovva determinationofoptimaloperatingmodesoftheukrainianpowersystemwhencoveringthedailyscheduleofelectricalloadsensuringthenecessaryvolumesofredundancyandusingstoragecapacities AT denysovva viznačennâoptimalʹnihrežimívfunkcíonuvannâenergosistemiukraínipripokrittídobovogografíkaelektričnihnavantaženʹzabezpečenníneobhídnihobsâgívrezervuvannâtavikoristannínakopičuûčihpotužnostej |
| first_indexed |
2025-09-24T17:33:57Z |
| last_indexed |
2025-09-24T17:33:57Z |
| _version_ |
1844167560927379456 |
| spelling |
oai:www.systemre.org:article-7652023-10-12T07:49:24Z Determination of optimal operating modes of the Ukrainian power system when covering the daily schedule of electrical loads, ensuring the necessary volumes of redundancy and using storage capacities Визначення оптимальних режимів функціонування енергосистеми України при покритті добового графіка електричних навантажень, забезпеченні необхідних обсягів резервування та використанні накопичуючих потужностей Denysov V.A. power system, daily load schedule of the power system, reserve and storage capacities, model of mathematical programming with integer variables, optimal solution енергетична система, добовий графік навантаження енергосистеми, резервні та накопичувальні потужності, модель математичного програмування з цілочисельними змінними, оптимальне рішення We propose a model of mathematical programming with integer variables, the use of which provides a search for the optimal modes of redundancy and loading of storage capacities of the power plants in Ukraine with covering the daily schedule of electrical loads. The main purpose of this work is to create a tool for studying the possibilities of optimized dispatching of generating capacities of thermal power plants, as well as generating and reserve capacities of high-power storage units within the IPS of Ukraine, the limits of permissible values of the parameters of generating and storing capacities, at which stable balanced operation of the energy system is possible. The model enables one to determine the optimal modes of using generating and storing capacities for covering the schedule of electrical loads without using storage and with using storage at different values of the total installed and peak power of SES and wind farms.The model takes into account the specific features of the operation of reserve and storage capacities of the Ukrainian energy system – the maximal possibilities for change in the power of storage and generation of electricity units of the Ukrainian energy system and possibility to provide support for frequency recovery reserves (secondary regulation) at a given level, located at thermal power plants, PSPPS, and high-power storage facilities.The model enables us to study the possibilities of optimized dispatching of the components of the IPS of Ukraine, the limits of permissible values of parameters of generating and storing capacities, at which stable balanced operation of the energy system is possible and can be applied in the tasks of forming forecast balances covering daily schedules of electric loads to study the prospects for short- and long-term development of storage and generating capacities of the national energy system, which is relevant under conditions of rapid growth of the capacity of wind and solar power plants.The model is implemented in the mathprog algebraic modeling language, which is a component of the Solver Studio optimization package and uses the COIN-OR PuLP modeling language. Запропоновано модель математичного програмування з цілочисельними змінними, застосування якої забезпечує пошук оптимальних режимів резервування та завантаження накопичувальних потужностей електростанцій України при покритті добового графіка електричних навантажень. Основна мета роботи полягає в створенні інструменту для дослідження можливостей оптимізованої диспетчеризації генеруючих потужностей ТЕС, а також генеруючих та резервних потужностей накопичувачів великої ємності в складі ОЕС України, меж допустимих значень параметрів генеруючих і накопичуючих потужностей, при яких можлива стійка збалансована робота енергетичної системи. Використання моделі дозволяє визначати оптимальні режими використання генеруючих і накопичуючих потужностей для покриття графіка електричних навантажень без використання накопичувача і з використанням накопичувача при різних значеннях сумарної встановленої та пікових потужності СЕС та ВЕС.У моделі враховано специфічні особливості роботи резервних та накопичувальних потужностей енергосистеми України – граничні можливості зміни потужності накопичення та генерації електроенергії агрегатів енергосистеми України. Також реалізовано можливість забезпечення підтримки резервів відновлення частоти (вторинного регулювання) на заданому рівні, що розміщуються на ТЕС, ГАЕС та накопичувачах великої потужності.Модель дозволяє досліджувати можливості оптимізованої диспетчеризації складових ОЕС України, меж допустимих значень параметрів генеруючих і накопичуючих потужностей, при яких можлива стійка збалансована робота енергетичної системи і може бути застосована в задачах формування прогнозних балансів покриття добових графіків електричних навантажень для дослідження перспектив коротко і довгострокового розвитку накопичувальних та генеруючих потужностей національної енергосистеми, що є актуальним в умовах стрімкого зростання потужностей вітрових та сонячних електростанцій.Модель реалізована на мові алгебраїчного моделювання MathProg, що є складовою оптимізаційного пакету SolverStudio і використовує мову моделювання COIN-OR PuLP. General Energy Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine 2020-12-28 Article Article application/pdf https://systemre.org/index.php/journal/article/view/765 10.15407/pge2020.04.033 System Research in Energy; No. 4 (63) (2020): The Problems of General Energy; 33-44 Системні дослідження в енергетиці; № 4 (63) (2020): Проблеми загальної енергетики; 33-44 2786-7102 2786-7633 uk https://systemre.org/index.php/journal/article/view/765/705 |