FEATURES OF STOCHASTIC OPTIMIZATION FOR HYBRID POWER SYSTEMS WITH THE RENEWABLE SOURCES
Problems of RES integrating into grids need to be solved systematically, in order to use their capabilities efficiently, to avoid reducing the reliability of operating and the quality of energy, to ensure economic and environmental optimality. Existing approaches to power systems are predominantly d...
Збережено в:
Дата: | 2018 |
---|---|
Автори: | , , |
Формат: | Стаття |
Мова: | Ukrainian |
Опубліковано: |
Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine
2018
|
Теми: | |
Онлайн доступ: | https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/143 |
Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
Назва журналу: | Vidnovluvana energetika |
Репозитарії
Vidnovluvana energetikaid |
veorgua-article-143 |
---|---|
record_format |
ojs |
institution |
Vidnovluvana energetika |
collection |
OJS |
language |
Ukrainian |
topic |
renewable energy power system criteria of the adequacy stochastic optimization возобновляемая энергия энергосистема критерии адекватности стохастическая оптимизация відновлювана енергія критерії адекватності енергосистеми стохастична оптимізація |
spellingShingle |
renewable energy power system criteria of the adequacy stochastic optimization возобновляемая энергия энергосистема критерии адекватности стохастическая оптимизация відновлювана енергія критерії адекватності енергосистеми стохастична оптимізація Kuznietsov, M. Lysenko, O. Melnyk, O. FEATURES OF STOCHASTIC OPTIMIZATION FOR HYBRID POWER SYSTEMS WITH THE RENEWABLE SOURCES |
topic_facet |
renewable energy power system criteria of the adequacy stochastic optimization возобновляемая энергия энергосистема критерии адекватности стохастическая оптимизация відновлювана енергія критерії адекватності енергосистеми стохастична оптимізація |
format |
Article |
author |
Kuznietsov, M. Lysenko, O. Melnyk, O. |
author_facet |
Kuznietsov, M. Lysenko, O. Melnyk, O. |
author_sort |
Kuznietsov, M. |
title |
FEATURES OF STOCHASTIC OPTIMIZATION FOR HYBRID POWER SYSTEMS WITH THE RENEWABLE SOURCES |
title_short |
FEATURES OF STOCHASTIC OPTIMIZATION FOR HYBRID POWER SYSTEMS WITH THE RENEWABLE SOURCES |
title_full |
FEATURES OF STOCHASTIC OPTIMIZATION FOR HYBRID POWER SYSTEMS WITH THE RENEWABLE SOURCES |
title_fullStr |
FEATURES OF STOCHASTIC OPTIMIZATION FOR HYBRID POWER SYSTEMS WITH THE RENEWABLE SOURCES |
title_full_unstemmed |
FEATURES OF STOCHASTIC OPTIMIZATION FOR HYBRID POWER SYSTEMS WITH THE RENEWABLE SOURCES |
title_sort |
features of stochastic optimization for hybrid power systems with the renewable sources |
title_alt |
ОСОБЕННОСТИ СТОХАСТИЧЕСКОЙ ОПТИМИЗА-ЦИИ ГИБРИДНЫХ ЭНЕРГОСИСТЕМ НА БАЗЕ ВИЭ ОСОБЛИВОСТІ СТОХАСТИЧНОЇ ОПТИМІЗАЦІЇ ГІБРИДНИХ ЕНЕРГОСИСТЕМ НА БАЗІ ВДЕ |
description |
Problems of RES integrating into grids need to be solved systematically, in order to use their capabilities efficiently, to avoid reducing the reliability of operating and the quality of energy, to ensure economic and environmental optimality. Existing approaches to power systems are predominantly deterministic, but the presence of variable energy sources requires a stochastic approach to optimality criteria and optimization tasks.
The optimal ratio of elements of the power system with renewable sources is established taking into account many factors. Optimization of the structure is carried out according to economic indicators, such as the cost of energy, as well as technical, taking into account the reliability of energy supply.
A correctly formulated extreme problem must contain a target function, or criterion, equations of state and restrictions. In the case of a combined power system, the power characteristics of system elements (power curves, battery charging characteristics, etc.) can be used as state equations. Restrictions in the form of inequalities would describe the general parameters of the power system, as network throughput, consumer needs, energy potential. As an additional optimization criteria may be used such indicators as power loss index, load loss index, energy loss index and other that depend on the changing nature of wind and sun. System adequacy indexes may also be part of the constraints. In general, the task is to find the minimum cost of the system configuration, which would meet the demand for the adequate quality of energy.
Some examples of the stochastic programming tasks for some combined power systems are offered. The choice of a specific type of task depends on the requirements to the grid, available information and the purpose of the study. The obtained indicators of the power system adequacy has a probabilistic assessment, which ensures the possibility of taking into account different criteria and assessing the quality of energy supply. |
publisher |
Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine |
publishDate |
2018 |
url |
https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/143 |
work_keys_str_mv |
AT kuznietsovm featuresofstochasticoptimizationforhybridpowersystemswiththerenewablesources AT lysenkoo featuresofstochasticoptimizationforhybridpowersystemswiththerenewablesources AT melnyko featuresofstochasticoptimizationforhybridpowersystemswiththerenewablesources AT kuznietsovm osobennostistohastičeskojoptimizaciigibridnyhénergosistemnabazevié AT lysenkoo osobennostistohastičeskojoptimizaciigibridnyhénergosistemnabazevié AT melnyko osobennostistohastičeskojoptimizaciigibridnyhénergosistemnabazevié AT kuznietsovm osoblivostístohastičnoíoptimízacíígíbridnihenergosistemnabazívde AT lysenkoo osoblivostístohastičnoíoptimízacíígíbridnihenergosistemnabazívde AT melnyko osoblivostístohastičnoíoptimízacíígíbridnihenergosistemnabazívde |
first_indexed |
2024-06-01T14:33:20Z |
last_indexed |
2024-06-01T14:33:20Z |
_version_ |
1800669653711716352 |
spelling |
veorgua-article-1432019-01-01T13:01:47Z FEATURES OF STOCHASTIC OPTIMIZATION FOR HYBRID POWER SYSTEMS WITH THE RENEWABLE SOURCES ОСОБЕННОСТИ СТОХАСТИЧЕСКОЙ ОПТИМИЗА-ЦИИ ГИБРИДНЫХ ЭНЕРГОСИСТЕМ НА БАЗЕ ВИЭ ОСОБЛИВОСТІ СТОХАСТИЧНОЇ ОПТИМІЗАЦІЇ ГІБРИДНИХ ЕНЕРГОСИСТЕМ НА БАЗІ ВДЕ Kuznietsov, M. Lysenko, O. Melnyk, O. renewable energy power system criteria of the adequacy stochastic optimization возобновляемая энергия энергосистема критерии адекватности стохастическая оптимизация відновлювана енергія критерії адекватності енергосистеми стохастична оптимізація Problems of RES integrating into grids need to be solved systematically, in order to use their capabilities efficiently, to avoid reducing the reliability of operating and the quality of energy, to ensure economic and environmental optimality. Existing approaches to power systems are predominantly deterministic, but the presence of variable energy sources requires a stochastic approach to optimality criteria and optimization tasks. The optimal ratio of elements of the power system with renewable sources is established taking into account many factors. Optimization of the structure is carried out according to economic indicators, such as the cost of energy, as well as technical, taking into account the reliability of energy supply. A correctly formulated extreme problem must contain a target function, or criterion, equations of state and restrictions. In the case of a combined power system, the power characteristics of system elements (power curves, battery charging characteristics, etc.) can be used as state equations. Restrictions in the form of inequalities would describe the general parameters of the power system, as network throughput, consumer needs, energy potential. As an additional optimization criteria may be used such indicators as power loss index, load loss index, energy loss index and other that depend on the changing nature of wind and sun. System adequacy indexes may also be part of the constraints. In general, the task is to find the minimum cost of the system configuration, which would meet the demand for the adequate quality of energy. Some examples of the stochastic programming tasks for some combined power systems are offered. The choice of a specific type of task depends on the requirements to the grid, available information and the purpose of the study. The obtained indicators of the power system adequacy has a probabilistic assessment, which ensures the possibility of taking into account different criteria and assessing the quality of energy supply. Оптимальное сочетание различных типов возобновляемой энергии, особенно ветровой и солнечной, должно учитывать переменную природу энергоносителя и случайный характер текущей мощности. Итак, задачи оптимизации должны базироваться на стохастических подходах. Предложены различные варианты критериев и методов оптимизации, их выбор зависит от постановки задачи. Проблеми інтеграції ВДЕ до енергосистем різного рівня необхідно вирішувати системно, щоб якомога ефективніше використовувати їхні можливості, уникнути зниження надійності режимів роботи електричних мереж та якості генерованої енергії, забезпечити оптимальність з урахуванням енергетичної, економічної та екологічної складових. Сучасні підходи до формування енергосистем носять переважно детермінований характер, проте наявність варіативних джерел енергії потребує стохастичного підходу до визначення критеріїв оптимальності та постановки задач оптимізації. Оптимальне співвідношення окремих елементів енергосистеми на основі відновлюваних джерел визначається з урахуванням багатьох факторів. Оптимізація структури здійснюється за економічними показниками, такими як собівартість енергії, а також за технічними, – що враховують надійність енергопостачання. Коректно поставлена екстремальна задача має містити цільову функцію, або критерій, рівняння стану та обмеження. У випадку комбінованої енергосистеми в якості рівнянь стану можуть бути використані енергетичні характеристики елементів системи (криві потужності, характеристика зарядки /розрядки акумуляторів тощо). Обмеження у вигляді нерівностей повинні описувати загальні параметри енергосистеми (пропускні здатності мереж, потреби споживача, енергетичний потенціал). Додатковими критеріями оптимізації можуть слугувати такі показники як індекс втрати живлення, індекс втрати очікуваного навантаження, індекс втрати енергії та інші, які залежать від мінливої природи вітру та сонця. Індекси адекватності системи можуть входити також до складу обмежень. Загалом ставиться задача пошуку мінімальної за вартістю конфігурації енергосистеми, яка б задовольняла попит одночасно забезпечуючи належну якість енергії. Наведено деякі приклади постановок задач стохастичного програмування, які можуть бути застосовані зокрема до енергосистем комбінованого типу. Вибір конкретного виду залежить від вимог до енергосистеми, наявної інформації та мети дослідження. Отримані показники адекватності енергосистеми отримують імовірнісну оцінку, що забезпечує можливість урахування різних критеріїв та оцінку якості енергозабезпечення. Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine 2018-11-15 Article Article application/pdf https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/143 Возобновляемая энергетика; № 2 (53) (2018): Научно-прикладной журнал Возобновляемая энергетика; 6-15 Відновлювана енергетика; № 2 (53) (2018): Науково-прикладний журнал Відновлювана енергетика; 6-15 Vidnovluvana energetika ; No. 2 (53) (2018): Scientific and Applied Journal Vidnovluvana energetika; 6-15 2664-8172 1819-8058 uk https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/143/96 https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ |