Optimización de la capacidad de reserva giratoria de un sistema de energía al considerar la correlación de la velocidad del viento
Autores: Zhang, Jianglin; Zhuang, Huimin; Zhang, Li; Gao, Jinyu
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2018
Acceso abierto
Artículo científico
2018
Optimización de la capacidad de reserva giratoria de un sistema de energía al considerar la correlación de la velocidad del viento
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería de Sistemas
Palabras clave
Reserva giratoria óptima
Sistema de energía
Correlación de velocidad del viento
Transformación de Nataf
Análisis costo-beneficio
Optimización de enjambre de partículas con comportamiento cuántico
Licencia
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Citaciones: Sin citaciones
Por lo general, la reserva óptima de giro se estudia considerando el equilibrio entre la economía y la confiabilidad de un sistema eléctrico. Sin embargo, rara vez se han considerado las incertidumbres derivadas de los errores en la predicción de la carga y la producción de energía eólica. En este documento, se investiga la capacidad óptima de reserva de giro de una red eléctrica considerando la correlación de la velocidad del viento mediante la transformación de Nataf. De acuerdo con el método de análisis costo-beneficio, se establece la función objetivo para describir la capacidad óptima de reserva de giro, la cual considera el costo de la energía, el costo de la reserva y el costo esperado de los cortes de energía. El modelo fue resuelto mediante el algoritmo de optimización de enjambre de partículas con comportamiento cuántico (QPSO), basado en simulación estocástica. Además, se analiza el impacto de los factores relacionados con la capacidad óptima de reserva de giro en un sistema de prueba. A partir de los resultados de la simulación, se demuestra que el modelo y el algoritmo son factibles. El método proporcionado en este documento ofrece una herramienta útil para el despachador al integrar la energía eólica en los sistemas eléctricos.
Descripción
Por lo general, la reserva óptima de giro se estudia considerando el equilibrio entre la economía y la confiabilidad de un sistema eléctrico. Sin embargo, rara vez se han considerado las incertidumbres derivadas de los errores en la predicción de la carga y la producción de energía eólica. En este documento, se investiga la capacidad óptima de reserva de giro de una red eléctrica considerando la correlación de la velocidad del viento mediante la transformación de Nataf. De acuerdo con el método de análisis costo-beneficio, se establece la función objetivo para describir la capacidad óptima de reserva de giro, la cual considera el costo de la energía, el costo de la reserva y el costo esperado de los cortes de energía. El modelo fue resuelto mediante el algoritmo de optimización de enjambre de partículas con comportamiento cuántico (QPSO), basado en simulación estocástica. Además, se analiza el impacto de los factores relacionados con la capacidad óptima de reserva de giro en un sistema de prueba. A partir de los resultados de la simulación, se demuestra que el modelo y el algoritmo son factibles. El método proporcionado en este documento ofrece una herramienta útil para el despachador al integrar la energía eólica en los sistemas eléctricos.