1. Zmienne i dane wejściowe Algorytmu Rozdziału Obciążeń

Transkrypt

1 ZAŁĄCZNIK r 1 Zasada dałaa Algorytmu Rodału Obcążeń 1. Zmee dae wejścowe Algorytmu Rodału Obcążeń 1.1. Zmeym podlegającym optymalacj w procese rodału obcążeń są welośc wytwaraa eerg pre Jedost Grafowe. Parametram są cey ofertowe poscególyc pasm Ofert Blasującyc cey a wytwarae wymusoe eerg eletrycej pre poscególe JWCD cey a urucomee JWCD dla ażdego rodaju urucomea: e stau gorącego cepłego mego ora ogracea systemowe uwględae bepośredo pre moduł LPD w procese rodału obcążeń Metoda programowaa lowego jaej używa Algorytm Rodału Obcążeń (moduł LPD) tratuje lośc eerg głosoe w poscególyc pasmac Oferty Blasującej jao mee. erga wyorystaa daego pasma może pryberać wartośc od era do wartośc masymalej daego pasma. Zasada ta e odos sę do perwsego pasma w tórym powa być głosoa eerga odpowadająca mmalej mocy teccej daej jedost Rysue Z.1. predstawa pryład sposobu prydelaa meyc poscególym pasmom oferty blasującej. cea Jedosta wytwórca "" Goda "" C C 9 C 8 C 7 C 6 C 5 C 4 C 3 C 2 C 1 erga Rys. Z.1. Pryład sposobu prydelaa meyc pasmom Oferty Blasującej 1.4. Algorytm Rodału Obcążeń (moduł LPD) wyorystuje w sposób bepośred astępujące dae wejścowe: (1) Progoa apotrebowaa a ażdy podstawowy ores adlowy doby. (2) Play wymay eerg agracą a ażdy podstawowy ores adlowy doby. (3) Pla pracy wytwaraa determowaego a ażdy podstawowy ores adlowy doby. (4) Dae tecce Ofert Blasującyc. (5) Dae adlowe Ofert Blasującyc.

2 (6) Cey a wytwarae wymusoe eerg eletrycej pre poscególe JWCD oreśloe w Umowac presyłaa. (7) Cey a urucomee JWCD dla ażdego rodaju urucomea: e stau gorącego cepłego mego oreśloe w Umowac presyłaa. (8) Ogracea systemowe dla doby systemu GMOS (Geerator Model Ograceń Systemowyc). (9) Macer ropływów W Macer ropływów W tórej orysta moduł LPD oreśla ja mejsee lub węsee wytwaraa w daym węźle powoduje węsee lub mejsee prepływu eerg w l łącącej węły - l Daym wejścowym do tworea macery ropływów W są: (1) Uład ormaly oreślający topologę sec ora baowe wytwarae pobór eerg a dobę. (2) Pla wyłąceń a ażdy podstawowy ores adlowy doby Wartośc współcyów macery ropływów wyaca sę gode ależoścą: w l w l S P l (Z.1) - współcy macery W oreślający wpływ węsea wytwaraa w węźle o welość P P - pryrost mocy cyej w węźle wywołay węseem wytwaraa eerg cyej w tym węźle pry cym: S l Sl( 0) Sl - pryrost obcążea elemetu sec S l 0) S łącącego węły l (0) l(0) - moc poora płyąca w elemece 2 l(0) X l / V ( tg l X / V l l 2 tg l łącącym węły -l dla ropływów lcoyc w baowym ułade ormalym - moc poora płyąca w elemece łącącym węły -l dla po węseu wytwaraa mocy cyej w węźle o welość P - ąt apęca węźle - ąt apęca węźle l l X - reatacja elemetu łącącego węły -l l 2 V - wadrat apęca amoowego 2

3 tg l - tages wyający e stosuu mocy berej cyej w elemece łącącym węły -l 0 - des odosący sę ropływów wyacoyc dla uładu ormalego 1.8. Macer W jest wyacaa dla ażdego podstawowego oresu adlowego doby w postac: w w W ( ) w G1 w w g G - lcba gałę w ropatrywaej sec N - lcba węłów meym wytwarau mocy cyej w w 1 N G N (Z.2) 1.9. Modyfacja topolog uładu ormalego ora wyacaa współcyów macery ropływów W prebega według algorytmów poaayc a rysuac r Z.2. Z.3. 3

4 START Modyfacjauładu ormalego Wcytaj bór uładu ormalego baowego : = 1 Godowy pla wyłąceń l Wcytaj pla wyłąceń l dla gody "" Modyfuj topolog ę uładu ormalego : = + 1 Zapamętaj uład ormaly dla gody "" jao UN() > 24 NI TAK KONIC Modyfacjauładu ormalego Rys. Z.2. Modyfacja uładu ormalego popre maę topolog sec powodowaą wyłąceam l 4

5 START Tworee macery ropływóww Wsaź gody : = 1 2 Wcytaj uładormaly UN() Wsaź węła : =1 1 Zwęs wytwarae w węźle "" o P Wyac wrost mocy S l S l (0) S l Wyac ropływmocy Wsaź węła pocątowego = 1 Wsaź węła ońcowego l = 1 : = + 1 w Wyac S l P l l: = l + 1 Cy wsyste węły l TAK TAK G l Cy wsyste węły G NI NI A 5

6 A 1 2 : = + 1 Cy wsyste węły G TAK NI Zapamętaj macer ropływów W l dla gody "" : = + 1 > 24 NI TAK KONIC Tworea macery W Rys. Z.3. Algorytm tworea macery ropływów W 2. Ogracea systemowe uwględae pre Algorytm Rodału Obcążeń 2.1. Ogracea tecce JWCD Algorytm Rodału Obcążeń uwględa astępujące ogracea tecce JWCD: (1) Rorucy poscególyc JWCD popre uwględee: (1.1.) Caraterysty rorucu e staów: mego cepłego gorącego. (1.2.) erg wprowadaej do systemu w case rorucu. (2) Moc mmalą teccą JWCD. (3) Mmaly cas postoju JWCD. (4) Sybość obcążaa odcążaa JWCD. (5) Wymusoy postój JWCD. (6) Mmaly cas pracy JWCD Caraterysty rorucowe poscególyc JWCD są oreśloe pre parametry głosoe w dayc teccyc Oferty Blasującej gode pt 3.1. Waruów Dotycącyc Blasowaa. 6

7 Włącee pre Algorytm Rodału Obcążeń eerg produowaej w case rorucu astępuje popre sprawdee ja typ rorucu ma mejsce a astępe wyorystae odpowedej dla daego typu rorucu caraterysty w celu oreślea lośc eerg wprowadaej do systemu Oreślae typu rorucu astępuje popre ustawae odpowedc wartośc meym decyyjym a astępe włącau JWCD do pracy gode wartoścam tyc meyc według astępującyc ależośc: (1) Oreślae rorucu e stau mego mea decyyja RZ 1 TPZ 1 TPZ ( ) 0 RZ RZ 1 ( ) 0 (Z.4) (Z.5) RZ - mea decyyja oacająca roruc JWCD w gode e stau mego pryjmująca wartośc 0 lub 1 TPZ() - mmaly cas postoju JWCD po tórym astępuje roruc e stau mego - mea decyyja pryjmująca wartość 1 gdy JWCD ma pracować w gode (2) Oreślae rorucu e stau cepłego mea decyyja RC 1 TPC ( ) 1 0 RC TPC ( ) TPC ( ) RC 1 TPZ ( ) 0 (Z.6) (Z.7) RC - mea decyyja oacająca rorucu w gode e stau cepłego pryjmująca wartośc 0 lub 1 TPC() - mmaly cas postoju po tórym astępuje roruc e stau cepłego - mea decyyja pryjmująca wartość 1 gdy JWCD ma pracować w gode (3) Oreślae rorucu e stau gorącego mea decyyja RG 1 TPG( ) 1 TPG( ) 0 RG TPG( ) RG 1 TPC ( ) 0 (Z.8) (Z.9) 7

8 RG - mea decyyja oacająca roruc JWCD w gode e stau gorącego pryjmująca wartośc 0 lub 1 TPG() - mmaly cas postoju JWCD po tórym astępuje roruc e stau gorącego - mea decyyja pryjmująca wartość 1 gdy JWCD ma pracować w gode Uwględee pre Algorytm Rodału Obcążeń eerg wprowadaej do systemu w case rorucu daej JWCD odbywa sę gode ależoścą: N A r R - apotrebowae a eergę do poryca - eerga wytwaraa pre JWCD pasma w gode R - eerga wprowadaa w case rorucu JWCD w gode N - lcba JWCD pry cym: R (Z.) Z C G RZ * PZ Z * t RC * PC C * t RG * PGG * t PZ - moc obcążea JWCD w gode wyająca Z caraterysty rorucu e stau mego PC - moc obcążea JWCD w gode wyająca C caraterysty rorucu e stau cepłego PG - moc obcążea JWCD w gode wyająca G caraterysty rorucu e stau gorącego Z C G TRZ ( ) TRC ( ) 60 TRG ( ) - cas trwaa rorucu e stau mego JWCD prelcoy mut a gody - cas trwaa rorucu e stau cepłego JWCD prelcoy mut a gody - cas trwaa rorucu e stau gorącego JWCD prelcoy mut a gody TRG () - cas trwaa rorucu e stau gorącego JWCD wyrażoy w mutac TRC () - cas trwaa rorucu e stau cepłego JWCD wyrażoy w mutac 8

9 TRZ () - cas trwaa rorucu e stau mego JWCD wyrażoy w mutac A - lcba JWCD dla tóryc doouje sę roruc w r gode t - podstawowy ores adlowy a tóry sładaa jest oferta rówy Uwględee pre Algorytm Rodału Obcążeń mocy mmalej teccej daej JWCD odbywa sę gode ależoścą: 1 * 1 1 (Z.11) 0 1 (Z.12) 0 (Z.12a) 1 - pryjęta do plau producj eerga oferowaa pasma 1 JWCD w gode - pryjęta do plau producj eerga oferowaa pasma JWCD w gode 1 - moc oferowaa w paśme 1 JWCD w gode (system pryjmujący Oferty Blasujące weryfują cy moc oferowaa w tym paśme jest e mejsa od mocy mmalej teccej daej JWCD) - moc oferowaa w paśme JWCD w gode Uwględee pre Algorytm Rodału Obcążeń mmalego casu postoju daej JWCD odbywa sę gode ależoścą: 1 q 1 1 q - eerga pryjęta do producj pasma 1 JWCD w gode eerga oferowaa w paśme 1 JWCD w gode - mea decyyja pryjmująca wartośc 0 lub 1 q - mmaly cas postoju JWCD (Z.13) Uwględee pre Algorytm Rodału Obcążeń sybośc obcążaa daej JWCD odbywa sę gode ależoścą: 1 / t ( 1) / 1 t t RR (Z.14) 9

10 - pryjęta do producj eerga pasma JWCD w gode 1) ( - pryjęta do producj eerga pasma JWCD w gode -1 RR - sybość obcążaa JWCD w MW/ caraterysty daej jedost T - podstawowy ores adlowy rówy 1 gode Uwględee pre Algorytm Rodału Obcążeń sybośc odcążaa daej JWCD odbywa sę aalogce ja w pt Uwględee pre Algorytm Rodału Obcążeń wymusoego postoju daej JWCD odbywa sę gode ależoścą: 1 0 dla wsystc G (Z.15) - mea decyyja pryjmująca wartość 0 lub 1 (1 gdy jedosta 1 pracuje ora 0 gdy jedosta e pracuje) G - bór jedoste tóryc postój jest wymusoy Uwględee pre Algorytm Rodału Obcążeń mmalego casu pracy daej JWCD odbywa sę gode ależoścam: RZ RC RG (Z.16) TPRZ TPRC TPRG TPRZ 1 TPRC 1 TPRG 1 - eerga pryjęta do producj pasma 1 JWCD w gode eerga oferowaa w paśme 1 JWCD w gode mea decyyja pryjmująca wartośc 0 lub 1 w daej gody 1 TPRZ - mmaly cas pracy JWCD po rorucu e stau mego TPRC - mmaly cas pracy JWCD po rorucu e stau cepłego TPRG - mmaly cas pracy JWCD po rorucu e stau gorącego (Z.17) (Z.18) (Z.19) RZ - mea decyyja pryjmująca wartośc 0 lub 1 odpowadająca obecośc rorucu e stau mego JWCD ońcącego sę w gode RC - mea decyyja pryjmująca wartośc 0 lub 1 odpowadająca obecośc rorucu e stau cepłego JWCD ońcącego sę w gode

11 RG - mea decyyja pryjmująca wartośc 0 lub 1 odpowadająca obecośc rorucu e stau gorącego JWCD ońcącego sę w gode 2.2. Ogracea secowe Algorytm Rodału Obcążeń uwględa astępujące ogracea secowe: (1) Ogracea wyające utrymaa wymagaego poomu reerw mocy w KS. (2) Ogracea wyające prepustowośc l eletroeergetycyc. (3) Ogracee wyające wymagaa mmalej lcby JWCD pracującyc e wględów secowyc. (4) Ogracee wyające wymagaa masymalej lcby JWCD pracującyc e wględów secowyc. (5) Ogracee wyające wymagaa mmalej mocy cyej JWCD pracującyc e wględów secowyc. (6) Ogracee wyające wymagaa masymalej mocy cyej JWCD pracującyc e wględów secowyc. (7) Ogracee wyające wymusoej pracy JWCD w adaym predale mocy Ogracea wyające utrymaa wymagaego poomu reerw mocy w KS są spełae pre moduł LPD popre prydelee plaowyc putów pracy poscególyc JWCD ta aby apewć ebędą welość reerwy arówo pry wrośce apotrebowaa poad wartość plaową ja róweż pry spadu apotrebowaa pożej wartośc plaowaej Uwględee pre Algorytm Rodału Obcążeń ogracea wyającego utrymaa wymagaego poomu reerw mocy w KS odbywa sę gode ależoścam: No No t 1 1 No (Z.20) * A t No t 1 t * 1 B (Z.21) - eerga pryjęta do producj pasma oferty JWCD a godę - eerga oferowaa do producj w paśme oferty JWCD a godę NO - lcba JWCD sładającyc oferty 1 - mea decyyja pryjmująca sta 0 lub 1 A - welość wymagaej reerwy mocy w systeme poad apotrebowae dla gody 11

12 B - welość wymagaej reerwy mocy w systeme pożej apotrebowaa dla gody t - podstawowy ores adlowy rówy 1 gode Uwględee pre Algorytm Rodału Obcążeń ograceń wyającyc prepustowośc l eletroeergetycyc odbywa sę gode ależoścą: P w l t g P N * / l l max 1 Powyżsy wór po prestałceac pryjmuje postać: N 1 w (Z.22) N (Z.23) * / t w t g P l P l / max l l * 1 P l - moc w gałę -l w gode w stae ormalym (uład ormaly KS) P l max w l - masymala moc presyłu dla l -l - elemety macery W X l - reatacja gałę -l - eerga apotrebowaa w węźle w gode w stae ormalym N - lcba węłów sec be węłów blasującyc g - eerga geerowaa pre JWCD w gode w węźle T - ores casowy rówy 1 gode Uwględee pre Algorytm Rodału Obcążeń ogracea wyającego wymagaa mmalej lcby JWCD pracującyc e wględów secowyc odbywa sę gode ależoścam: (1) wymagae mmalej lcby JWCD pracującyc w systeme eletroeergetycym: N 1 LJ 1 m (Z.24) - mea decyyja pryjmująca wartość 0 lub 1 (1 gdy JWCD 1 pracuje (pryjęta ostała do producj co ajmej eerga pasma perwsego JWCD w gode )) m LJ - mmala lcba pracującyc JWCD N - lcba JWCD (2) wymagae mmalej lcby JWCD pracującyc w wyacoej grupe lub węźle: N p 1 LJ 1 m p (Z.25) 12

13 - mea decyyja pryjmująca wartość 0 lub 1 (1 gdy JWCD 1 pracuje (pryjęta ostała do producj co ajmej eerga pasma perwsego JWCD w gode )) m LJ - mmala lcba pracującyc JWCD w grupe lub węźle p w p gode N - lcba JWCD w grupe lub węźle p p Uwględee pre Algorytm Rodału Obcążeń ogracea wyającego wymagaa masymalej lcby JWCD pracującyc e wględów secowyc odbywa sę gode ależoścam: (1) wymagae masymalej lcby JWCD pracującyc w systeme eletroeergetycym: N 1 LJ 1 max (Z.27) - mea decyyja pryjmująca wartość 0 lub 1 (1 gdy JWCD 1 pracuje (pryjęta ostała do producj co ajmej eerga pasma perwsego JWCD w gode )) max LJ - lcba pracującyc JWCD N - lcba JWCD (2) wymagae masymalej lcby JWCD pracującyc w wyacoej grupe lub węźle: N p 1 LJ 1 max p (Z.28) - mea decyyja pryjmująca wartość 0 lub 1 (1 gdy JWCD 1 pracuje (pryjęta ostała do producj co ajmej eerga pasma perwsego JWCD w gode )) max LJ - masymala lcba pracującyc JWCD w grupe lub węźle p w p gode N - lcba JWCD w grupe lub węźle p p Uwględee pre Algorytm Rodału Obcążeń ogracea wyającego wymagaa mmalej mocy cyej geerowaej pre JWCD pracujące e wględów secowyc odbywa sę gode ależoścam: (1) wymagae mmalej mocy cyej geerowaej pre JWCD pracujące w systeme eletroeergetycym: N 1 1 / t PJ m (Z.29) 13

14 - eerga pryjęta do producj pasm JWCD w gode m PJ - mmala moc wsystc JWCD w gode N - lcba JWCD (2) wymagae mmalej mocy cyej geerowaej pre JWCD pracujące w wyacoej grupe lub węźle: N p 1 1 / t PJ - eerga pryjęta do producj pasm JWCD w gode m p (Z.30) m PJ - mmala moc wsystc JWCD pracującyc w grupe lub węźle p p w gode N - lcba JWCD w grupe lub węźle p p Uwględee pre Algorytm Rodału Obcążeń ogracea wyającego wymagaa masymalej mocy cyej geerowaej pre JWCD w wyacoej grupe lub węźle ma postać: N p 1 1 / t PJ - eerga pryjęta do producj pasm JWCD w gode max p (Z.31) max PJ - masymala moc wsystc JWCD pracującyc w grupe lub węźle p p w gode N - lcba JWCD w grupe lub węźle p p Uwględee pre Algorytm Rodału Obcążeń ogracea wyającego wymusoej pracy JWCD w adaym predale mocy ma postać: 1 m / t PJ 1 / t PJ - eerga pryjęta do producj pasm JWCD w gode max max PJ - masymala moc JWCD w gode p m PJ - mmala moc JWCD w gode (Z.32) 14

15 3. Zasada dałaa Algorytmu Rodału Obcążeń (modułu LPD) 3.1. Zasady ogóle Proces rodału obcążeń pre moduł LPD ma a celu prygotowae plau oordyacyjego poryca progoowaego apotrebowaa a eergę eletrycą w KS Algorytm Rodału Obcążeń doouje doboru pasm dolośc wytwórcyc Pryjętyc Ofert Blasującyc cęść adlowa poscególyc JWCD w celu poryca pry mmalyc ostac progoowaego apotrebowaa a eergę eletrycą jedocesym spełeem ograceń systemowyc Sformułowae fucj celu modułu LPD Fucja celu algorytmu LPD obejmuje osty wytwaraa eerg eletrycej wyacae a podstawe ce delarowayc pre ucestów ryu w Ofertac Blasującyc cęśc adlowej ora osty urucamaa jedoste wytwórcyc wyacae a podstawe ce a wytwarae wymusoe eerg eletrycej ce jedostowyc a urucomee oreśloyc w Umowac presyłaa W matematycym apse fucja celu Algorytmu Rodału Obcążeń ma astępującą postać: f celu m H N O CO R CW RZ CU Z RC CU C RG CU G (Z.33) - pryjęta do plau pracy producja eerg pasma oferty JWCD w gode CO - cea a wytwarae eerg dla pasma oferty JWCD w gode R - eerga wprowadaa do systemu w case urucomea JWCD w gode w lośc odpowedej dla stau ceplego tórego astępuje urucamae JWCD CW - cea a wytwarae wymusoe eerg eletrycej JWCD RZ - mea decyyja pryjmująca wartośc 0 lub 1 odpowadająca obecośc rorucu e stau mego JWCD ońcącego sę w gode RC - mea decyyja pryjmująca wartośc 0 lub 1 odpowadająca obecośc rorucu e stau cepłego JWCD ońcącego sę w gode RG - mea decyyja pryjmująca wartośc 0 lub 1 odpowadająca obecośc rorucu e stau gorącego JWCD ońcącego sę w gode 15

16 CU s - cea jedostowa a urucomee JWCD e stau ceplego ss. Zbór staów ceplyc S JWCD tóryc astępuje urucamae JWCD awera astępujące elemety: Z urucomee jedost e stau mego C urucomee jedost e stau cepłego G urucomee jedost e stau gorącego NO - lcba JWCD sładającyc Oferty Blasujące H - oryot optymalacj (lcba god objętyc optymalacją) 3.3. Główy proces Algorytmu Rodału Obcążeń (modułu LPD) Proces główy rodału obcążeń pre moduł LPD ma a celu prygotowae plau oordyacyjego poryca progoowaego apotrebowaa a eergę eletrycą w KS Główy proces rodału obcążeń realoway jest w astępującyc roac: (1) Wyacee wstępego plau pracy be uwględea ograceń systemowyc. (2) Wyacee plau pracy JWCD uwględeem ograceń systemowyc. (3) Weryfacja plau pracy JWCD popre symulacje ropływów mocy w programe PLANS lub PSLF Główy proces rodału obcążeń jest poaay a rys. Z.4. 16

17 START Proces główy LPD Wcytaj dae Trasformuj dae do formatu MPS Wyac pla pracy be ograceńsystemowyc Wyac pla pracy (PKD) uwględając ogracea systemowe Preaż PKD do programu PLANS Ropływy poprawe? NI Zmodyfuj ogracea systemowe-modul GMOS TAK Utwór bory wyjścowe KONIC Proces główy LPD Rys. Z.4. Główy proces rodału obcążeń (modułu LPD) 3.4. Tworee lst ragowyc urucamaa docążaa JWCD ora odstawaa odcążaa JWCD Lsty ragowe urucamaa docążaa JWCD ora odstawaa odcążaa JWCD są tworoe gode pasmam Oferty Blasującej Lsty ragowe są tworoe popre wyacee plau pracy jedoste wytwórcyc dla dwóc poomów apotrebowaa: (1) Zwęsoe apotrebowae: ( ) (2) Zmejsoe apotrebowae: ( ) 17

18 Welośc odcyleń od progoowaego apotrebowaa są oreślae pre OSP a ażdy podstawowy ores adlowy prygotowywaego plau oordyacyjego Porówae plaów pracy JWCD dla progoowaego apotrebowaa ora dla dwóc poomów odcyleń powala wyacyć lsty ragowe urucamaa docążaa JWCD ora odstawaa odcążea JWCD Scemat tworea lst ragowyc jest poaay a rys. Z.5. START Rag odcążeń docążeń LPD Wcytaj dae Trasformuj dae do formatu MPS Zmejs apotrebowae apotrebowae ( ) ( ) Zwęs Wyac rodał obcążeń dla Wyac rodał obcążeń dla ( ) ( ) Dae wyjścowe procesu główego LPD Lsta odcążeń docążeń jedoste wytwórcyc KONIC Rag odcążeń docążeń LPD Rys. Z.5. Tworee lst ragowyc pry użycu modułu LPD 4. Dae wyjścowe Algorytmu Rodału Obcążeń (modułu LPD) 4.1. Pl wyjścowe Algorytmu Rodału Obcążeń (modułu LPD) awerają astępujące dae: (1) Pla pracy JWCD uwględeem ograceń systemowyc w robcu a pasma Oferty Blasującej. (2) Pla pracy JWCD uwględeem ograceń systemowyc. (3) Pla pracy JWCD be uwględea ograceń systemowyc (poa ograceam teccym JWCD) w robcu a pasma Oferty Blasującej. (4) Pla pracy JWCD be uwględea ograceń systemowyc (poa ograceam teccym JWCD). (5) Lsta odstaweń JWCD. (6) Lsta urucomeń JWCD. 18

19 (7) Harmoogram pracy JWCD. (8) Lsta ragowa docążaa JWCD reerwy wrującej. (9) Lsta ragowa urucomeń JWCD docążaa c pasm Oferty Blasującej. () Lsta ragowa urucomeń JWCD. (11) Lsta ragowa odcążeń JWCD. (12) Lsta ragowa odstaweń JWCD. 19