• Tidak ada hasil yang ditemukan

Transmission network Expansion Planning with Mathematical Programs with Equilibrium Constraints(MPEC) in a Deregulated Electricity System

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2025

Membagikan "Transmission network Expansion Planning with Mathematical Programs with Equilibrium Constraints(MPEC) in a Deregulated Electricity System"

Copied!
20
0
0

Teks penuh

(1)

ُدكطًاد یسدٌْه یٌف

یضزَهآ ٍُرگ قرب

ِهاً ىاياپ

ِجرد تفايرد يارب یساٌضراك ي

دضرا

ِتضر رد قرب

صيارگ تردق

ناونع

هكبش هعسوت یسیر ههبنرب لبقتنا یبه

هتفبی ربتخبس دیدجت یبه نتسیس رد تردق بب

شور زا هدبفتسا نزاوته دویق بب یضبیر یسیر ههبنرب

( )MPEC

اوٌّار داتسا اونشدیس للاجدیس

رٍاطه داتسا يقياش نیسح یرهاط دیعس

رگطٍّصپ یرکسع داسهب

ناتسمز 35;5

(2)

:َجطًاد یگداًَاخ ماً

يركسع

:ماً

داسْب

:ِلاسر / ِهاً ىاياپ ىاٌَع

ِكبض ِعسَت يسير ِهاًرب لاقتًا ياّ

ديدجت ياّ نتسیس رد تردق

ِتفاي راتخاس شٍر زا ُدافتسا اب

ىزاَته دَیق اب یضاير يسير ِهاًرب

:اوٌّار داتسا اٌَضدیس للاجدیس

سا دیتا :رٍاطه یقياض يیسح يرّاط دیعس ٍ

:یلیصحت عطقه دضرا یساٌضراك

:ِتضر رب یسدٌْه ق

:صيارگ تردق یققحه :ُاگطًاد

یلیبدرا

:ُدیكچ ٗیا سد

ٖبیبپ

ٝٔب٘

ٝٔب٘شث ياشث یﮁطػ ٚد َذٔ هی ٝو تػا ٜذؿ یفشؼٔ ساصبث طیﮁٔ سد َبمت٘ا ٝىجؿ يضیس

فشصٔ ٚ ٖبٌذٙٙوذیِٛت ٖآ سد

ٝث ٖبٌذٙٙو یٔ دٛخ ٗیثبٔ يطش٘ا َدبجت

سد ٝو طخ ﭾاشط فذٞ .ذ٘صادشپ

فذٞ .ذ٘بػشث ُلاذﮀ ٝث اس َبمت٘ا ٝؼػٛت سد يسازٌ ٝیبٔشػ ي ٝٙیضٞ ٝو تػا ٗیا ،ٜذؿ َذٔ َٚا ﭿطػ یٔ ﭾشطٔ ْٚد ﭿطػ سد ٝو یتثبلس ساصبث صا یؿب٘ يدٛیل ٚ ٓتؼیػ صا یؿب٘ یٙف يدٛیل بث شظ٘ دسٛٔ

،دٛؿ

یٔ دٚذﮁٔ

.ددشٌ

تػا بث

ِٝأؼٔ هی ٝث سٛوزٔ یﮁطػ ٚد َذٔ ی٘بٌٚد ٝیشظ٘ صا ٜدبف

ٝٔب٘شث ي یطخ يضیس

- ُیذجت ﭿیﮁصدذػ

ْش٘ صا ٜدبفتػا بث ُصبﮀ َذٔ ٚ ٜذؿ ساضفا

.تػا ٜذؿ ُﮀGAMS ٝٔب٘شث ٖاٛٙػ تﮁت يضیس ٝٔب٘شث ٗیا صا

ٝصلاخ سٛط ٝث بی ٖصاٛتٔ دٛیل بث یضبیس يضیس .دٛؿ یٔ دبی MPEC

ػ يٚسشث ٜذؿ دبٟٙـیپ َذٔ

ٓتؼی

سٚسبٌ دساذ٘بتػا 42ٚ

ٝػبث ِٝأؼٔ ُﮀ سد َذٔ ییاسبو شٍ٘بیث ذیبت٘ یػسشث ٚ ٜذؿ ٜدبیپ IEEE

ٝٔب٘شث

ٝىجؿ سد َبمت٘ا ٝؼػٛت يضیس تػا یتثبلس يبٞ

.

:ُشاٍ دیلك یحطس ٍد لده،یضاير يسير ِهاًرب

ىزاَته دَیق،

،

MPEC

(3)
(4)

أ بلبطه تسرهف

ناونع

هحفص

لصف لوا : ههدقه

-3 -3 پ ی سبتفٍـ ...

...

...

...

5

-3 -4 ﻒیشؼت

ِٝأؼٔ

ٝٔب٘شث س ضی ي

ٝىجؿ ا بمت٘

َ

ٚ

ٚ بٟیٌظی ي ...ٖآ ...

6

-3 -5 ؽٚس پ ی دبٟٙـ ي

ُﮀ

ٝٔب٘شث س ی ض ي

ٝؼػٛت

َبمت٘ا ...

...

8

-3 -6 سبتخبػ بپ ی

ٖب ...ٝٔب٘

...

...

8

لصف مود : شور ياه ههاﻧﺮﺑ ر ﺰﻳ ي هﻜﺒﺷ ا اقﺘﻧ ل رد اﺘﺧاﺳ ر دﻳدﺟ

-4 -3

ٝٔذمٔ

...

...

...

...

;

-4 -4

ٝٔب٘شث س ی ض ي س ی ضب ...ی ...

...

;

-4 -5 يصبؼِذٔ

ْذػ بٟتیؼطل ...

...

...

35

-4 -6 تیّثبل

ٖبٙیٕطا ...

...

...

38

لصف موﺳ : لده زاﺳ ي

-5 -3

ٝٔذمٔ

...

...

...

...

3;

-5 -4 ﭾشط ...َذٔ

...

...

...

42

-5 -5 ؽٚس

MPEC

ضٔٚ

ی ت بٞ

ي ...ٖآ ...

...

45

-5 -6 سٛئت ي

٘بٌٚد ...ی ...

...

47

-5 -7 طخ ی صبػ ي طثاٚس غ ی ش طخ ...ی ...

...

4:

-5 -8 يصبؼِذٔ

ْذػ بٟتیؼطل

ٝث هٕو

ُیّﮁت

ٛیسبٙػ ...

...

4;

لصف مراهچ : هعلاطه دروه ي و ﺳرﺮﺑ ی دﺮﻜلوع لده

-6 -3

ٝٔذمٔ

...

...

...

...

55

-6 -4 ػ ی 8ٓتؼ عبث سٚسبٌ

...

...

...

56

-6 -5 سبٙػ ی

ٛ ي ػشتػد ی

ٚ

ْذػ ػشتػد ی

ٝث ...طٛطخ

...

62

-6 -6 ػ ی 46ٓتؼ

ٝػبث ...IEEE

...

...

63

(5)

ب

-6 -7 46َذٔ

ٝػبث بث سد شظ٘

ٗتفشٌ

َبٕتﮀا دٚشخ ...طٛطخ

...

66

-6 -8 غٕر ذٙث ي بت٘

ی ...ذ ...

...

69

لصف نجنپ : ﺘﻧ ی هج گ ی ي و پ ی تاداهنش

غثبٙٔ

ٚ ...زخأٔ

...

...

...

73

پی تػٛ

ﻒِا : سٚشٔ

ي شث ؽٚس

ٚد ﮁطػ ی

ٚ ؽٚس بٞ

ي

ُﮀ ...ٖآ ...

77

پی تػٛ

ة : ذو بٞ

ي

ّٝئؼٔ

ٝٔب٘شث س ی ض ي

ٝؼػٛت

ٝىجؿ

َبمت٘ا سد

ْش٘

ساضفا ...GAMS

:3

(6)

ج لوادج تسرهف

ناونع

هحفص

6َٚذر 3- -

ٜداد بٞ

ي طٛثشٔ

ٝث بٞسٛتاش٘طٚبٞسبث ...

...

57

6َٚذر 4- - تبصخـٔ

...طٛطخ ...

...

58

6َٚذر 5- - سبٙػ ی بٞٛ

ي اشثسبث ي

ٝىجؿ سٚسبٌ

...

...

58..

6َٚذر 6- - ت٘

ی

ٝز

ّٝئؼٔ

بث اضفا ی ؾ طٛطخداذؼت ...

...

59

6َٚذر 7- - ػشتػد ی

ْذػٚ

ػشتػد ی

ٝث ...طٛطخ

...

63

6َٚذر 8- -

ٜداد بٞ

ي بٞسٛتاش٘ط

ٚ بٞسبث سد ػ ی 46ٓتؼ

ٝػبث ...IEEE

...

65

6َٚذر 9- -

ٝصخـٔ

ٚ اشض ی ت بٞسبث سد سبٙػ ی

ٛ بٞ

ي ػ ی 46ٓتؼ عبث ...IEEE

65

6َٚذر :- - سبٙػ ی بٞٛ

ي ػ ی 46ٓتؼ عبث دٛرٚبث IEEE

َبٕتﮀا دٚشخ ...طٛطخ

67

(7)

د لكش تسرهف به

ناونع

هحفص

6ُىؿ 3- - ػ ی 8ٓتؼ عبث سٚسبٌ

...

...

...

57

6ُىؿ 4- - رٚشخ ی اشثضٌٕ

ي ػ ی

ٓتؼ سٚسبٌ

ٝث اصا 4ي ...n=

...

5:

6ُىؿ 5- - رٚشخ ی اشثضٌٕ

ي ػ ی

ٓتؼ سٚسبٌ

ٝث اصا 4ي ...n≥

...

5:

6ُىؿ 6- -

ٖاٛت سٛجػ ي

ٛطخصا ط سد سبٙػ ی

ٛ 3ي ...

...

5;

6ُىؿ 7- -

ٖاٛت سٛجػ ي صا طٛطخ سد سبٙػ ی

ٛ 4 ي ...

...

5;

6ُىؿ 8- -

ٖاٛت سٛجػ ي صا طٛطخ سد سبٙػ ی

ٛ 5 ي ...

...

62

6ُىؿ 9- - ػ ی 46 ٓتؼ

ٝػبث ...IEEE

...

...

64

6ُىؿ :- - جورخ ی زمگ ارب ی س ی 46متس هساب ...IEEE

...

66

6لکش

;- - جورخ ی زمگ ارب ی س ی 46متس هساب ابIEEE

لامتحا جورخ ...طوطخ

68

(8)

ه

تاربصتخا و نیلاع لودج

طخ غ٘بتیپػٛػ bk k

ٜذٙٙو فشصٔ سبث یؼطل ي ٝٙیضٞ

(€/MWh)

u

Cj

طخ يٚس يسازٌ ٝیبٔشػ ي ٝٙیضٞ

(€) K Ck

ٝىجؿ ٝؼػٛت ي ضیس ٝٔب٘شث ياشث یّو ي ٝردٛث Cmax (€)

یتػاٛخسد ٖاٛت شخواذﮀ يٛیسبٙػ سد سبث ٗیٔاj

(MW) w )

max( w dj

یتػاٛخسد ٖاٛت ُلاذﮀ يٛیسبٙػ سد سبث ٗیٔاj

(MW w) )

min( w dj

ي ٜصاذ٘ا نّٛث ٗیٔاh

يٛیسبٙػ سد سبث ٗیٔاj (MW w)

)

max( w djh

طخ تیفشظ k

MW)

max ( fk

ي ٜصاذ٘ا صا نّٛث ٗیٔاb

يٛیسبٙػ سد سٛتاش٘ط ٗیٔاi

(MW w)

)

max( w gib

طخ ٜذٙتػشف فشط O(k) K

طخ ٜذ٘شیٌ فشط r(k) K

ي ٝتػٛیپ شیغتٔ يلابث ذﮀ

k( )w

max

يٛیسبٙػ ي ٜصاذ٘ا ) w

(w

ذیشخ دبٟٙـیپ صا نّٛث ٗیٔاh

سبث ٗیٔاj (€/MWh)

Djh

ؽٚشف دبٟٙـیپ اb

صا نّٛث ٗیٔ

يذیِٛت ذﮀاٚ ٗیٔاi (€/MWh)

Gib

یػبٕترا ٜبفس ٚ ٝ٘بیِبػ يسازٌ ٝیبٔ شػ ي ٝٙیضٞ ٖدشو ٝؼیبمٔ ُثبل ياشث ساد ٖصٚ سٛتوبف

یتػاٛخسد ٖاٛت صا نّٛث ٗیٔاh

يٛیسبٙػ سد سبث ٗیٔاj (MW w)

) (w djh

طخ سد سبث ٖبیشر يٛیسبٙػ سدk

(MW w) )

(w fk

يذیِٛت ٖاٛت صا نّٛث ٗیٔاb

يٛیسبٙػ سد يذیِٛت ذﮀاٚ ٗیٔاi

(MW w)

) (w gib

j غطل يٛیسبٙػ سد سبث ٗیٔا

(MW w)

) (w rj

ٝو يشٙیبث شیغتٔ

،طخ ثاذﮀا شٍ٘بیث3 طخ ثاذﮀا ْذػ شٍ٘بیث2

xk

عبث سد طبتِٚ ٝیٚاص يٛیسبٙػ سدS

) (w)

s(w

طخ ٝث طٛثشٔ یىٕو ي ٝتػٛیپ شیغتٔ

يٛیسبٙػ ٚK .دٛؿ یٔ ٜدبفتػا يصبػ یطخ ياشثW

)

K(w

(9)

و به تببث هلئسه ی

ذٞد یٔ ٖبـ٘ ٝو ،عبث ٝصخـٔ

.تػا شمتؼٔ بزو سد يذیِٛت ذﮀاٚ ٗیٔاi S(i)

ي ٜذٙٞد ؾیبٕ٘ ٝو ،عبث ٝصخـٔ

تػا شمتؼٔ بزوسد سبث ٗیٔاj S(j)

عبث سد ٝو بٞ سبث يبٞ صخبؿ ٝػٕٛزٔ

تػا شمتؼٔS

sD

عبث سد ٝو يذیِٛت يبٞذﮀاٚ يبٞ صخبؿ ي ٝػٕٛزٔ

تؼٔS تػا شم

sG

يبٞ نّٛث صخبؿ ي ٝػٕٛزٔ

يذیِٛت ذﮀاٚ ٗیٔاi

i

يبٞ نّٛث صخبؿ ي ٝػٕٛزٔ

سبث ٗیٔاj

j

يذیِٛت يبٞذﮀاٚ يبٞ صخبؿ ٝػٕٛزٔ

G

بٞسبث صخبؿ ٝٔٛزٔ

D

ٜذؿ تص٘ ٚ تص٘ َبﮀ سد َبمت٘ا طٛطخ ي ٕٝٞ ٝػٕٛزٔ

L

ثاذﮀا َبﮀ سد طٛطخ ٝػٕٛزٔ

L

بٞ ٝىجؿ يبٞ عبث ٝػٕٛزٔ

N

بٞٛیسبٙػ ي ٕٝٞ ٝػٕٛزٔ

W

(10)

1

لوا لصف

ههدقه

(11)
(12)

- 1 - 1 :راتفگشیپ

ِٝٛمٔ

ٝٔب٘شث س ضی ي

ٓتؼیػ ذل تس سد اٚ

غل ص

ٝػٕٛزٔشی يا

صا

ٝٔب٘شث س ی ـ ض ي و ـ لا

ٖ ا

٘ـ ش يط سد ی ـ ه

ـو ـ

ٛ س ا تػ .

ٝٔب٘شث س ضی ي ا ش٘

يط

ٛخ د اٚ

ؼث ـ

ٝت ث ـ

ٝ ؼث ـ بی يس بپ اس

ٞشتٔ

ـ ب ﭽٕٞ

ـ

ٛ

ٖ س ؿ ـ ذ ا صتل ـ ب

،يد س تف ـ ب س

صٔ

ـ ش ف

ٖبوذٙٙو ا

تػ

ٝو بؼِذٔ

يص

ٖآ بی٘

ص ذٙٔ

سد ا بیتخ س اد

ٗتؿ ﻒیط

ٚ یؼیػ صا ا بػلاط ت یٙف

، ا بصتل

،يد

یػبیػ

ٚ ...

ا تػ . طث ـ

ٛ س

ٕٛؼٔ

َ غپ صا ؾیپ یٙیث شصٔ

ف ا ش٘

يط شث يا هی ا كف ص ی٘بٔ

ذّٙث ذٔ

ت

ٚ

ٗییؼت

ػ ـ

ٟٓ

ٞ ـ ش ی ـ ه صا ا

٘ـ

ٛ ا عا ش٘

يط بٞ

سد

ٗیٔأت

،ٖآ بی٘

ص ا ش٘

يط ا یىیشتىِ

ٛصث س یت یّو صخـٔ

ٛخ ا ذٞ

ؿ ـ ذ . پ ـ غ صا ا ی ـ

ٗ

ّﮀشٔ

ـ

ٝ ث ـ ذیوأت ب شتـیث

شث

ٔ

ُﺋبؼ یٙف

، ؾیپ یٙیث بث س ا یىیشتىِ

ا بز٘

ْ ذؿ

ٜ

ٚ بٙجٔشث ي

ٖآ

ٝٔب٘شث س ضی ي ذیِٛت شث يا ی ـ ه ا كف ص ی٘بٔ

ذّٙث ذٔ

ت (

ٝث

ٛٙػ

ٖا بخٔ

52 َ بػ

َ ) ا بز٘

ْ یٔ

ٛؿ د

.(Wang & McDonald,1993)

ٝٔب٘شث س ضی ي

ٝىجؿ ا بمت٘

َ غپ صا صخـٔ

ذؿ

ٖ شط ﭾ

ٝؼػٛت ذیِٛت

ٚ بث سد ا بیتخ س اد ؿ ـ

ٗت پ ـ ؾی

ٙیث ـ ی ث ـ ب س

ٝمطٙٔ

يا ا بز٘

ْ یٔ

ٛؿ د

ٝو

ٛخ د ياساد

ٚد

ّٝﮀشٔ

ٗییؼت

ُﮁٔ

شی٘

ٚ بٟٞبٌ

ٚ غپػ

ٝٔب٘شث س ی ـ ض ي

ؿ ـ

ٝىج ث ـ ذٞ ب ف ا بصت

َ شی٘

ٚ بٟٞبٌ

ي ذیذر

ٝث

ٝىجؿ

ٚ

ٗیٔأت بث س ا تػ . سد ا

ٗی

ٗیث

ٗىٕٔ

ا تػ ت٘

ـ ذیب

ٔب٘شث ـ

ٝ س ی ـ ض ي

ٝىجؿ شیحأت ا یت شطشث ﭾ

ٝؼػٛت ذیِٛت اد

ٝتؿ ذؿبث

ٝو سد ا

ٗی

ٛص تس

ٔب٘شث

ٝ س ی ـ ض ي یِٛت ـ ذ ی٘

ـ ب ص

ثـ

ٝ ا ص ـ لا ﭾ

ٛخ ا ذٞ

اد تؿ

.(Wang & McDonald,1993)

سد

ٝتؿزٌ

یٔبٕت

ٛٔ

دسا

ٛف ق ا شوزِ

ٛصث تس ضوشٕتٔ

ٚ بث سد ا بیتخ س اد

ٗتؿ

ٝیّو ا بػلاط ت ا بز٘

ْ یٔ

تفشٌ

، بﮀ

َ آ

ٝى٘

سد

ٝىجؿ بٞ

ي ذل تس ذیذزت بتخبػ س ذؿ

ٜ سا بٌ

ٖ بٞ

ي یفّتخٔ

سد

ِٝٛمٔ

ٝٔب٘شث س ضی ي

ت ـ شیحأ

ٌ ـ ز سا

ٛخ ا ذٙٞ

ٛث د

ٝو ضِ

ٚ

ًبٔ

هی ذٞ

ف اٚ

ذﮀ اس ضی٘

د بج٘

َ یٕ٘

.ذٙٙو

(13)

ٗیـٕٞ

ٜذـیا شـزٙٔ

ٝـث

ٝـٔب٘شث

،يضـیس

ٝیبٔشػ يسازٌ

ٚ

ٜشٟث يسادشث

ٝىجؿ يبٞ

تسذل تسٛصث

یتِٚد

ٚ بی تﮁت شمٔ

س ا ت تخػ یـتِٚد هیدض٘ ياشـث 1

ٝث هی

ٖشل

ٜذؿ تػا . غپ صا

ٝثشزت ذیذزت

سبتخبػ سد

سٛـو

ٖبتؼٍّ٘ا

ٚ پ

ٜسب يا صا يبىیشٔآ يبٞسٛــو

ٗیتلا

ٚ ؽشتؼٌ

ٖآ

ٝث شیبػ يبٞسٛـو

ٝؼػٛت

،ٝتفبی صخـٔ

ذؿ

ٝـو ذـیذزت سبتخبـػ

ٝىجـؿ تسذل

سد

ُٕػ شزٙٔ

ٝث ؾیاضفا

ٜشٟث

2يسٚ

يبٟٞبٍٙث

ُیخد سد تؼٙص قشث

ٖٛﭽٕٞ

يبٞذﮀاٚ

يذیِٛت سد ٚ

تیبٟ٘

ؾٞبو تٕیل يطش٘ا یىیشتىِا

یّیٛﮁت

ٝث فشصٔ

ٖبٌذٙٙو یٔ

دٛؿ

.(Galachant, 2003)

بث

ٚ

ٛر د شف

ٚصا یـ٘

ة

ٞ ب ي شف

ٖاٚا اسد

ٗی

ٚس ذ٘

ٚ ـٔ

ـ یتلاى ﭽٕٞ

ـ

ٛ

ٖ ﮁث ـ ش

ٖا ث ـ ب ساص ث ـ ش ق ی٘شفیِبو ـ ب،

یذزت ـ ذ بتخبػ س

ٓتؼیػ ا ش٘

يط ا یىیشتىِ

ُیذجت

ٝث ا شٔ

ي ا بٙتر ة شیزپب٘

ؿ ـ ذ

ٜا ػ ـ ت ى٘بٙﭼ ـ

ٝ ا بﮁت د ی ـ

ٝ

ٚسا پ ـ ب یّو ـ

ٛـو ٝ س بٞ

ي

ٛﻀػ اس ضّٔ

ْ

ٝث ا

ٗی ا شٔ

شو

ٜد ا تػ ( بث

ٚ

ٛر د ذػ

ْ

ُیبٕت یﻀؼث

ٛـو س بٞ

ٛﭽٕٞ

ٖ

شف ا

ٝؼ٘

)

.(Galachant, 2003)

سد

ٛـو س بٞ

ي سد بﮀ

َ

ٝؼػٛت

، ذر يا صا

ِٝأؼٔ

ا ضف ا ؾی شٟث

ٜ

،يسٚ

ُىـٔ

ٗیٔأت ا بجتػ س ػ ـ بٔش

ٌٝی ـ ز يسا

سد ؾخث ا ش٘

يط ا یىیشتىِ

ضی٘

ُٔبػ یٕٟٔ

سد شییغت

ٛل ا

ٗی٘

ٚ شمٔ

تسا ا

ٗی ؾخث یٔ

ذؿبث سد

ٓتؼیػ

ذیذزت بتخبػ س ذؿ

ٜ بث

ٚسٚ

د بث ص شٍی

ٖا ذیذر

ٝث

ٓتؼیػ

ٚ هیىفت ؾم٘

بٞ

، لاىـٔ

ت

ٚ بﭼ ؾِ

يبٞ

ذیذر ي

سد ا شٔ

ٝٔب٘شث س ضی ي

ٝىجؿ ا بزی د یٔ

ٛؿ د

ٚ زِ

ا تخبٙؿ بث

ص شٍی

ٖا ا یّص ؼیػ ـ

ٓت ذزت ی ـ ذ ػ ـ بتخب س ذؿ

ٜ

ٚ

ا ذٞ

فا شٞ

هی

، صا ضّٔ

ٚ بٔ

ت شث س یػ

ٚ

ٝیٟت ذٔ

َ تػبٙٔ

ٝٔب٘شث س ضی ي

ٛخ ا ذٞ

ٛث .د

- 1 - 2 ﻒﻳﺮﻌﺗ ﻪﻟﺄﺴﻣ

ﻪﻣاﻧﺮﺑ ر ﺰﻳ ي ﺒﺷ ﻪﻜ ا اﻘتﻧ ل و و ﮋﻳ یگ اه ي نآ

ٝٔب٘شث س ضی ي

ٝؼػٛت

ٝىجؿ ا بمت٘

َ یـخث صا هی شف ا ذٙی شتؼٌ

ٜد شت ي ا تػ

ٝو بث

ٝٔب٘شث س ضی ي ا ش٘

يط

آ غ ـ ب ص

ٚ

ٝٔب٘شث ٝث

ٜشٟث يضیس يسادشث

ٓتخ یٔ

شٌ

دد .

ٝٔب٘شث س ضی ي ا ش٘

يط سد هی ا كف ؼث ـ بی س

ّٙث ـ ذ

ٔ ـ ذ ت

ٝٔب٘شث س ضی ي ا بز٘

ْ ذؿ

ٜ

ٚ

ٖآسد بی٘

ص بٞ

ي ا ش٘

يط

ٛـو س

ٚ ػ

ٟٓ

شٞ

هی صا ا

ٛ٘

عا ا ش٘

يط بٞ

سد ت ـ

ٗیٔأ ا ی ـ

ٗ ی٘

ـ ب ص

ّو ـ ی

،

ٗییؼت یٔ

شٌ

دد .

ٝٔب٘شث س ضی ي ا ش٘

يط شث بٙجٔ

ي

ٚ تیؼض ا بصتل يد

ٚ سٚد بٕ٘

ي

ٝؼػٛت ا صتل ـ ب يد

ٚ

ؼث ـ بی يس بپ اس بٞشتٔ

ي د شٍی صا

ّٕٝر

ٚس شىی د بٞ

ي یػبیػ ا بز٘

ْ ذؿ

ٜ

ٚ

ُﺋبؼٔ

لاو

ٖ یتیشیذٔ

ؾیث صا

ُﺋبؼٔ

ٙف ـ ی سد

ٖآ شیحأت زٌ

سا ا تػ .

1- Regulated

2- Efficiency

(14)

غپ صا

ٗییؼت

ٟٓػ ا ش٘

يط ا یىیشتىِ

سد

ٗیٔأت بی٘

ص ا ش٘

يط هی

ٛـو

،س

ٝٔب٘شث س ضی ي ذیِٛت شث يا هی ا كف

ذٔ ذّٙث ت 52( 62 بت بػ

َ ) ا بز٘

ْ یٔ

شیٌ

د

ٝو سد

ٖآ شظ تیف يبٞ

ٛٔ

دس بی٘

ص

ٚ

ٛ٘

ع شی٘

ٚ بٌ

ٜ بٞ

صخـٔ

یٔ

ٛؿ د . غپ صا صخـٔ

ذؿ

ٖ شط ﭾ

ٝؼػٛت ذیِٛت

،

ٝٔب٘شث س ضی ي

ٝىجؿ ا بمت٘

َ سد هی ا كف

ّٙث ذ ذٔ

ت ا بز٘

ْ یٔ

یٌ

ـ ش د . ای ـ

ٗ ث ـ

ٝ صٚس س ػ ـ ی٘ب

ٚ ا ص ـ لا ﭾ شط ﭾ يبٞ

ٝؼػٛت یٔ

ٛت ا ذ٘

یتﮀ بت كفا 4يبٞ

5 بت ضی٘

ِٝبػ ا بز٘

ْ

شیٌ

د

ٝو اٚ

ٝتؼث

ٝث ا بلبفت ت ؾیپ یٙیث ذـ٘

ٜ سد

ٝٔب٘شث س ضی ي ا تػ . غپ صا صخـٔ

ٖذؿ ﭾشط

ٝؼػٛت

ٝىجؿ

،َبمت٘ا سد

ٜصبث يبٞ

ٜبتٛو 4 تذٔ

5 بت

ٝٔب٘شث ِٝبـػ يضیس

ت

ٖاٛ

ٛیتواس

ْبز٘ا یٔ

دٛؿ

ٝو فذٞ

صا

ٖآ

ٗییؼت

،عٛ٘

تـیفشظ

ٚ

ُـﮁٔ

يبٞصبـؼ٘اشجر

ٛیتواس ٖاٛـت دسٛٔ

صبی٘

ياشث دشىّٕػ ﭿیﮁص

ٝىجؿ

ٚ ؾٞبو تبفّت

تػا . سد تیبٟ٘

ذـٙیاشف

ٝـٔب٘شث يضـیس يسادشث ٜشـٟث

ٝو كفا

ٖآ صا هی

َبػ

ُجل بت هی صٚس

ُجل صا

ٜشٟث

يسادشث تػا

، صبـغآ

ٜذـؿ

ٚ ـؼٔ

یّﺋب

ٖٛـﭽٕٞ

يذٙج٘بٔص تاشیٕؼت

ٜبٌٚشی٘

بٞ

ٚ

،طٛطخ

ٙیﭽیﺋٛػ

ً يبٞ

ْصلا سد

ٝىجؿ

َبمت٘ا

ٚ ياشـرا ساصبـث

صٚس (ُـجل

ٗییؼت يٍِٛا ذیِٛت بٞذﮀاٚ

) دسٛٔ

یػسشث ساشل یٔ

دشیٌ

.

ْصلا

ٝث شـور تـػا

ٝـو سد

ٗـیا

ٓیـؼمت

ٝٔب٘شث يذـٙث يضیس

ٝؼػٛت

ٝىجؿ غیصٛت

ٝیِٚا

ٚ

ٝیٛ٘بح ضی٘

ءضر

شث

ٝٔب٘

يضیس

ٝىجؿ

َبمت٘ا ظبﮁِ

ٜذؿ تػا

ٝو بؼجط سد كفا يبٞ

ٜبتٛو تذٔ

( شخواذﮀ

َبػ7 )

ْبز٘ا یٔ

.ددشٌ

ؾیپ بی٘

ص

ٚا

ٝیِ

ٝٔب٘شث س ضی ي

ٝىجؿ ا بمت٘

َ ؾیپ یٙیث بث س

ٝث هیىفت شٔ

ا ضو شصٔ

ف ا تػ

ٝو شث يا ا ف ـ ك ص

ٔ ـ ی٘ب

بت32 بػ42

َ ا بز٘

ْ یٔ

ٛؿ د

.(Galachant, 2003)

سد

ُٕػ بث

ٝرٛت

ٝث ا

ٗی پ ؾی یٙیث

ٚ بپ س بٞشتٔ

ي یفّتخٔ

ٛﭽٕٞ

ٖ

ُﺋبؼٔ

ص تؼی یطیﮁٔ

، د ػ ـ شت ع

پ ـ شیز ي غثبٙٔ

،ةآ بؼِبطٔ

ت ط یىیضیفٛﺋ

، بؼت

َد ذیِٛت

ٚ شصٔ

ف سد شٞ

ٝیﮀب٘

ٚ بیؼث يس بپ اس بٞشتٔ

ي د شٍی

،

بػ تی يبٞ

تػبٙٔ

شث يا ا ذﮀ ثا شی٘

ٚ بٌ

ٜ ا بخت٘

ة ذؿ

ٜ

ٚ بث

ٝرٛت

ٝث بپ اس بٞشتٔ

ي یٙف - ا بصتل

،يد تیبػ

ییبٟ٘

ا ذﮀ ثا ٚ یفشظ ت شی٘

ٚ بٌ

ٜ بٞ

صخـٔ

ٛخ ا ذؿذٞ

.

ٝث ا

ٗی تیتشت

ٝٔب٘شث س ضی ي

ٝىجؿ ا بمت٘

َ بث ف ـ ش ض

ـٔ

ـ صخ ث ـ

ٛ ٖد

ُﮁٔ

ٚ تیفشظ شی٘

ٚ بٌ

ٜ بٞ

ٚ یٙیجـیپ بث

س ا بز٘

ْ یٔ

ٛؿ د .

ٝٔب٘شث س ضی ي

ٝىجؿ ا بمت٘

َ سد

ُٕػ

ٝث بٟﭼ س د

ُیِ

ذٕػ

ٜ ص شی ا بز٘

ْ یٔ

ٛؿ د :

- ا بصت

َ شی٘

ٚ بٌ

ٜ

ٝث

ٝىجؿ

- ا بصت

َ هی

ٝطم٘

بث س ذیذر

ٝث ىجؿ

ٝ

- ا ضف ا ؾی ﭿطػ تیّثبل ا بٙیٕط

ٖ

(15)

- تیٛمت

ٝىجؿ بث ذٞ

ف بجت د لا ت ا بصتل يد

ٛت

ٖا ( سد بٞٝىجؿ ي ذیذزت بتخبػ س ذؿ

ٜ )

ا بصت

َ بم٘

ط بث س ذیذر

ٝث

ٝىجؿ

ًبتذٕػ سد ﭿطػ

ٛف ق

ٛت ص غی ا بز٘

ْ یٔ

ٛؿ د

ٚ شیحأت

ٖآ

ٛصث تس

ا ضف ا ؾی ث ـ ب س تؼپ يبٞ

ا بمت٘

َ

ٚ شییغت ا

ٍِٛ

ي بث س شیٌ

ي آ بٟ٘

ذٔ

َ

ٛخ ا ذٞ

ذؿ . سد

ٛٔ

ا يدس

ٛﭽٕٞ

ٖ

ٝیزغت

غیبٙص ضث يس

ٗیٔأت

ٛت

ٖا آ بٟ٘

یٔ

ٛت ا ذ٘

ًبٕیمتؼٔ

صا ؿ ـ

ٝىج ا مت٘

ـ ب

َ ص ـ

ٛ تس شیزپ د .

شط ﭾ يبٞ

بفتٔ

ٚ یت بث ذٞ

ف ا ضف ا ؾی تیّثبل ا بٙیٕط

ٖ

ٝىجؿ ذٔ

شظ٘

ل ـ ش سا

ٔ ـ ی

٘شیٌ

ـ ذ و ـ

ٝ سد

ٚد د ػ ـ

ٝت

ّو ـ ی شط ﭾ يبٞ

یٛمت ـ ت

ٝىجؿ ٝؼػٛت ٚ

ٝمجط ذٙث ي یٔ

ؿ ـ ذ٘ٛ

.

شط سد ﭾ ىجؿ تیٛمت يبٞ

ٝ لإٛؼٔ ،

ٝىجؿ

ٛرٛٔ

د سد بپ

ٜس يا بٞشیؼٔ

تیٛمت یٔ

ٛؿ د .

ٝث

ٛٙػ

ٖا بخٔ

َ

ٚد ذٔ

ٜسا شو

ٖد هی طخ

ٛرٛٔ

،د ا ضف ا ؾی ذؼت دا شت ا

ٛفؼ٘

س

ٛتبٔ

س بٞ

ي تؼپ بٞ

ٚ بی ا ضف ا ؾی ﭿطػ

ٚ بتِ

ط ا بمت٘

َ

ٕٝ٘ٛ٘

ییبٞ

صا ا

ٗی شط ﭾ بٞ

.ذٙتؼٞ

سد شط ﭾ يبٞ

ٝؼػٛت

،

ٝٔب٘شث س ضی بث

ٝرٛت

ٝث ذﮁٔ

تیدٚ

يبٞ

ص تؼی یطیﮁٔ

ؼٔ

بٞشی بی بىٔ

ٖ يبٞ

ذیذر ي شث يا ا ذﮀ ثا

ٛطخ ط بی تؼپ يبٞ

ذیذر ا بخت٘

ة یٔ

ذٙو

ٚ ث ـ

ٝ ا ی ـ

ٗ یتشت ـ ت سد اٚ

ل ـ غ

یشو ـ ذ سٚ

بٞ

ي ا مت٘

ـ ب

َ ت ـ

ٛ ٖا ذیذر ي

ٝث

ٝىجؿ ا ضف

ٜدٚ

ٛخ ا ذٙٞ

ذؿ .

ٝث

ٛٙػ

ٖا بخٔ

َ

ُیذجت 354 تؼپ

ّٛیو

ٚ تِ

ٝیّٛؼػ 622 ٝث

ّٛیو

ٚ هی تِ

شط ﭾ تیٛمت

ٚ ا ذﮀ ثا 622 طخ

تِّٛیو بٍٙو

ٖ -

ّٛؼػ

ٝی هی

شط ﭾ

ٝؼػٛت

ٛؼﮁٔ

ة یٔ

ٛؿ د

ٝىجؿ َشتٙو ضوشٔ تبؿساضٌ)

)1

بث

ٝرٛت

ٝث

ُﺋبؼٔ

ص تؼی یطیﮁٔ

ٚ

ُیصﮁت اسا

یض

، ضوشٕت

ٝٔب٘شث س ضی

ٖا ـیث ـ شت ث ـ ش ا ػ ـ بفت

ٜد صا شط -ﭾ

يبٞ

تیٛمت

ٝىجؿ ا تػ شٍٔ

سد

ٛٔ

يدسا

ٝو ا

ٗی شط ﭾ بٞ

ٍٛخػبپ ي

بی٘

ص بٞ

ي

ٝىجؿ .ذٙؿبج٘

سد

ُٕػ بث

ٝرٛت

ٝث آ

ٝى٘

یٔبٕت ؾیپ یٙیث بٞ

ي ا بز٘

ْ ذؿ

ٜ د

ًبمیل كمﮁت

ٛخ٘

ا ذٞ

تفبی

،

ٝٔب٘شث

ٞ ـ ب ي

ػٛت ـ

ٝؼ غپ صا یتذٔ

(

ًلاخٔ

شٞ

ذٙپ بػ

َ هی بث س )

ٛٔ

دس بث ص یٙیث شل سا یٔ

ذ٘شیٌ

شﭼ ا

ٝو بث تؿزٌ

ص

ٔ ـ ب

ٖ

پ ـ ب

ٜس يا ا صا بػلاط ت

ٟٓجٔ

صخـٔ

ذؿ

ٜ

ٚ آ ذٙی

ٜ بث د تل شتـیث ي

ُثبل ؾیپ یٙیث

ٛخ ا ذٞ

ٛث د .

ٗیٙﭽٕٞ

ٕٛٞ

ٜسا شیحأت یتؼیبث تا

ؼػٛت

ٝ

ٝىجؿ ذیِٛت

ٚ

ٝؼػٛت

ٝىجؿ

ٛت ص غی ضی٘

سد

ٝٔب٘شث س ضی ي

ٝىجؿ د ذی

ٜ

ٛؿ د

ٝو

ا

ٗی ا شٔ

بی٘

ص

ٙٔ

ـ هی ذ شف ا ذٙی س تف

ٚ یتـٌشث

ٗیث ا

ٗی

ُﺋبؼٔ

ٝٙیٟث بػ يص

ٛخ ا ذٞ

ٛث د

.

1 www.igmc.ir

(16)

- 1 - 3 ﻪﻣاﻧﺮﺑ لح يداهنشیپ شور :لاﻘتﻧا ﻪﻌسوﺗ يﺰﻳر

شث ٚ ذیِٛت ٓتؼیػ سد سبتخبػ ذیذزت ٝث ٝرٛت بث ٝو تػا دٟٛـٔ لأبو یتثبلس ساصبث سٛﻀﮀ ی٘بػس ق

تػا يسٚشض ٚ یتبیﮀ يشٔا ٝؼػٛت يضیس ٝٔب٘شث ذٙیاشف ُیٕىت ياشث .

ٝٔب٘شث جﮁث سد يضیس

َبمت٘ا ٝؼػٛت ؽٚس صا

يدذؼتٔ يبٞ

.. ٚ يصبف،يسبىتثا ٖٛﭼ ٓٞ

. ٝتفشٌ ٜشٟث

ؽٚس ٖبیٔ ٗیا سد بٔا.تػا ٜذؿ اشیخا یضبیس يبٞ

ٝتفشٌساشل ٝرٛت دسٛٔ شتـیث صا یىی.ذ٘ا

ٜذٕػ صلاٛ٘

ٜطٚشپ يبٞ

سد ٝو تػا ٗیا ٝتؿزٌ

ذٙیاشف

ٝٔب٘شث سد قشث ساصبث يضیس

ٜذـ٘ ٝتفشٌ شظ٘

طیﮁٔسد.تػا

ٖاٛت ٖصاٛت،طٛطخ ٓواشت ٖٛﭼ يدٛیلساصبث ٝؼػٛت يضیس ٝٔب٘شث ٗتؿاد ياشث ٝو تػا ﭾشطٔ یتیٙٔا دٛیل ٚ

ث دٛیل َبٕػا َٛجل ُثبل تػا يسٚشض يشٔا ساصب

.

ٖبیبپ ٗیا سد ػا بث ٝٔب٘

یضبیس يضیس ٝٔب٘شث صا ٜدبفت

ٝٔب٘شث تسٛص ساصبث طیﮁٔ سد َبمت٘ا ٝؼػٛت يضیس

.تػا ٝتفشٌ

ٝٔب٘شث یﮁطػ ٚد تسٛص ٝث شظ٘ دسٛٔ يضیس یٔ ٖبیث 1

ﭿطػ فذٞ غثبت.دٛؿ لابث

َبج٘د ٝث

ﭿطػ.تػا یػبٕترا ٜبفس يصبػ شخواذﮀ ٚ ٝىجؿ ٝؼػٛت ٝٙیضٞ ٖدشو ُلاذﮀ

ٗییبپ ٖبٕٞ بی ساصبث ﭿطػ،

ﭿطػ

ISO2

یٔ

، یتثبلس ساصبث طیﮁٔ ٝو ذؿبث ساصبث ٝیٛؼت ذٙیاشف یّو سٛط ٝث ٚ ساصبث ٝث طٛثشٔ دٛیل

اس 3

یٔ ٖبـ٘

ّٝئؼٔ يصبػ َذٔ صا ذؼث.ذٞد یٔ ﭾشطٔ َاٛػ ٗیا

دٛؿ ربختا ّٝئؼٔ ٗیا ُﮀ ياشث یؿٚس ٝﭼ ٝو

؟دٛؿ

ٝٔب٘شث ٖاٛٙػ تﮁت یضبیس ؽٚس ٗیا

ٖصاٛتٔ دٛیل بث یضبیس يضیس

(MPEC) 4

یٔ ُﮀ ٚ ﭾشطٔ

.دٛؿ

سد بت دٛؿ یٔ ْبغدا یﮁطػ ٚد ّٝئؼٔ،ذؿ ذٞاٛخ ٜداد ﭿیضٛت ٜذٙیآ يبٞ ُصف سد ٝو يدبٟٙـیپ ؽٚس بث ذؿبث ُﮀ ُثبل ضٌٕ ُخٔ صبػ ٝٙیٟث ساضفا ْش٘ هی .

- 1 - 4 ﻪﻣاﻧ ناﻳاپ راتخاس

ُصف سد

ْٚد

ٝٔب٘شث ٝٙیٔص سد ٝﭽ٘آ ٚ ٝٙیـیپ ذؿ ﭾشطٔ،ٜذؿ ْبز٘ا َبمت٘ا ٝىجؿ ٝؼػٛت يضیس

تػا ٜ سد.

صف ُ

ْٛػ

َذٔ

ٝٔب٘شث يصبػ َبمت٘ا ٝىجؿ ٝؼػٛت يضیس

.تػا ٜذؿ ٝﺋاسا ﭿطػ ٚد سد سازٌ شیحبت ُٔاٛػ ْبٕت.

1- Bi-level

2- independent Syetem operator 3- Market clearing time

4- Mathematical Programs with Equilibrium Constraints

(17)

ُﮀ ٚ ﭾشطٔ

ٜذؿ تػا سد.

ْسبٟﭼ ُصف ٓتؼیػ

عبث 8 ٚ سٚسبٌ

ٝػبث 46 ٜدسٚآ ؽٚس تؼت ياشث IEEE

ذؿ تػا ٜ . ُصف سد

ٓزٙپ ٘ ت

ٝزی تادبٟٙـیپ ٚ يشیٌ

.تؿاد ٓیٞاٛخ اس

(18)

صف مود ل

شور یبه

ههبنرب ر

سی ی هكبش ا

بقتن ل

رد بتخبس

ر

دیدج

(19)

Family name:Askari Name:Behzad

Title of thesis:Transmission network Expansion Planning with Mathematical Programs with Equilibrium Constraints(MPEC) in a deregulated electricity system

Supervisor: Dr.Seyed Jalal Seyed Shenava

Advisors:Dr.Hossein Shayeghi-Seyed Saeid Taheri(M.Sc.) Graduate Degree: M.Sc

Major: Electrical Engineering Specialty:Power Enginnering University: Mohaghegh Ardabili Faculty:Technical And Engineering Graduation date: 11/1/2015 Number of pages:99 Abstract:

We present a bilevel model for transmission expansion planning within a market environment, where producers and consumers trade freely electric energy through a pool. The target of the planner, modeled through the upper-level problem, is to minimize network investment cost while facilitating energy trading. This upper-level problem is constrained by a collection of lower-level market clearing problems representing pool trading, and whose individual objective functions correspond to social welfare.Using the duality theory the proposed bilevel model is recast as a mixed-integer linear programming problem.After modeling of the problem,the bi-level program is solved with mathematical programwith equilibrium constraints(MPEC).At the end the mentioned model is applied to the Garver’s six-bus test system and IEEE 24 bus reliability test system.

Keywords:Bilevel model, Transmission Expansion Planning,MPEC

(20)

University of Mohaghegh Ardabili

Faculty of Technical and Enginneering Department of Electrical Engineering

Thesis submitted in partial fulfilment of the requirements for the degree of M.Sc. in Electrical Power Engineering

Title:

Transmission network Expansion Planning with Mathematical Programs with Equilibrium Constraints(MPEC) in a Deregulated Electricity System

Supervisor:

Dr.Seyed Jalal Seyed Shenava

Advisors:

Dr.Hossein Shayeghi-Seyed Saeid Taheri (M.Sc.)

By:

Behzad Askari

2015

Referensi

Dokumen terkait