Η οικονομική διανομή (επίσης γνωστή ως οικονομική διανομή φορτίου ή τάξη αξίας) ορίζεται ως ένας συνεχής διαδικαστικός προσανατολισμός που κατανέμει την παραγωγή μεταξύ των διαθέσιμων γεννήτριων προκειμένου να καλυφθεί η ζήτηση φορτίου με τρόπο που βοηθά στη μείωση του συνολικού κόστους παραγωγής.
Η οικονομική διανομή προσδιορίζει αποτελεσματικές και αξιόπιστες μεθόδους λειτουργίας των εγκαταστάσεων παραγωγής, λαμβάνοντας υπόψη τους λειτουργικούς περιορισμούς στα συστήματα παραγωγής και μεταφοράς, προκειμένου να εξυπηρετηθούν οι καταναλωτές.
Η οικονομική διανομή καθορίζει την βέλτιστη έξοδο ενός αριθμού εγκαταστάσεων παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας. Συμβάλλει στην κάλυψη του φορτίου του συστήματος με το χαμηλότερο δυνατό κόστος, με την προϋπόθεση των περιορισμών μεταφοράς και λειτουργίας.
Οι γεννήτριες με τα χαμηλότερα περιθωριακά κόστη θα πρέπει να χρησιμοποιούνται πρώτες για την εφοδιασμό του φορτίου με κόστος. Το περιθωριακό κόστος του συστήματος θα πρέπει να καθορίζεται από το περιθωριακό κόστος της τελευταίας γεννήτριας υπό φορτίο. Αυτό είναι το τίμημα της προσθήκης ενός επιπλέον MWh ενέργειας στο δίκτυο.
Αυτή η μέθοδος προγραμματισμού παραγωγής, γνωστή ως οικονομική διανομή, μειώνει το κόστος παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας. Η παραδοσιακή προσέγγιση οικονομικής διανομής δημιουργήθηκε για τον έλεγχο μονάδων παραγωγής που καίνε ορυκτά καύσιμα.
Το πρόβλημα της οικονομικής διανομής λύνεται με τη χρήση ειδικού λογισμικού. Αυτό το λογισμικό πρέπει να εκπληρώνει τους λειτουργικούς και συστημικούς περιορισμούς των διαθέσιμων πόρων και των σχετικών δυνατοτήτων μεταφοράς.
Στην οικονομική διανομή, η πραγματική και η ενεργή ισχύς της γεννήτριας μεταβάλλεται εντός προκαθορισμένων ορίων και καλύπτει τις απαιτήσεις φορτίου χρησιμοποιώντας λιγότερο καύσιμο. Επομένως, μια σύνδεση συστήματος ηλεκτροδότησης επιτρέπει τη σύνδεση σε παράλληλη σύνδεση ενός αριθμού εγκαταστάσεων παραγωγής προκειμένου να εξυπηρετηθεί το φορτίο του συστήματος. Γίνεται απαραίτητη η πιο αποδοτική λειτουργία των μονάδων των εγκαταστάσεων στο δίκτυο.
Το σύστημα ηλεκτρικής ενέργειας αναπτύσσεται γρήγορα. Οι συνδέσεις συστημάτων ηλεκτροδότησης επιτρέπουν τη σύνδεση πολλών εγκαταστάσεων παραγωγής σε παράλληλη σύνδεση προκειμένου να εξυπηρετηθεί το φορτίο του συστήματος. Στο δίκτυο, γίνεται απαραίτητη η πιο αποδοτική λειτουργία των μονάδων των εγκαταστάσεων. Αυτά είναι τα έξοδα που επιβαρύνουν μια εγκατάσταση παραγωγής για την παραγωγή ενός μοναδικού μεγαβατώρα-ώρα.
Παρουσίαση της οικονομικής διανομής
Η τάξη αξίας διαφέρει από τα σταθερά έξοδα μιας τεχνολογίας παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας. Οι εγκαταστάσεις παραγωγής που παράγουν συνεχώς ηλεκτρική ενέργεια με πολύ χαμηλά τιμολόγια είναι οι πρώτες που καλούνται να εφοδιάσουν ενέργεια, σύμφωνα με την τάξη αξίας. Στη συνέχεια, προστίθενται εγκαταστάσεις παραγωγής με υψηλότερα περιθωριακά έξοδα μέχρι να καλυφθεί η ζήτηση.
Η ασφαλής – περιορισμένη οικονομική διανομή (SCED) είναι ένα απλοποιημένο πρόβλημα βέλτιστης ροής ενέργειας (OPF). Χρησιμοποιείται ευρέως στην βιομηχανία ηλεκτρικής ενέργειας. Η βέλτιστη ροή ενέργειας είναι ένα από τα πιο σημαντικά προβλήματα βελτιστοποίησης στη βιομηχανία ενέργειας.
Το OPF στοχεύει να καθορίσει την ιδανική ποσότητα ηλεκτρικής ενέργειας που πρέπει να παρέχουν οι γεννήτριες του δικτύου για να καλυφθεί μια συγκεκριμένη ζήτηση. Η βελτιστοποίηση καθορίζεται από το κόστος που επιβαρύνει κάθε γεννήτρια για την παραγωγή αυτής της ενέργειας.
Υπάρχουν πολλές μεγάλες προσεγγίσεις για τη λύση του προβλήματος SCED, όπως γραμμικός προγραμματισμός (LP), προγραμματισμός ροής δικτύου (NFP), τετραγωνικός προγραμματισμός (QP), μη γραμμικός κυρτός προγραμματισμός ροής δικτύου (NLCNFP) και ο γενετικός αλγόριθμος (GA).
Η επέκταση των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, οι οποίες έχουν χαμηλότερα κόστη παραγωγής, έχει μειώσει τις τιμές της ηλεκτρικής ενέργειας. Ο τρόπος με τον οποίο καθορίζεται το τιμολόγιο της αγοράς ονομάζεται «επίδραση τάξης αξίας».
Η επίδραση τάξης αξίας στην αγορά μόνο ενέργειας αναφέρεται στη μείωση των τιμών ηλεκτρικής ενέργειας στην αλληλογραμμή αγορά, που προκαλείται από την αύξηση της προσφοράς ανανεώσιμων ενεργειών. Το τιμολόγιο της ηλεκτρικής ενέργειας καθορίζεται από τη «τάξη αξίας».
Η σειρά με την οποία οι εγκαταστάσεις παραγωγής εφοδιάζουν ενέργεια στην αγορά, με την εγκατάσταση που έκανε την καλύτερη συμφωνία στην αρχή να ορίζει την αναφορά με τα χαμηλότερα λειτουργικά έξοδα.
Το τιμολόγιο καθαρισμού και το όγκος καθαρισμού καθορίζονται από το σημείο όπου η προσφορά και η ζήτηση ηλεκτρικής ενέργειας ταινιάζονται. Αυτό το τιμολόγιο καθαρισμού θα πληρωθεί σε όλους τους συμμετέχοντες στην αγορά που λειτουργούν γεννήτριες για το δίκτυο. Ομοίως, όλοι οι που αγοράζουν ηλεκτρική ενέργεια στην αγορά εγγραφής θα πληρώσουν την ίδια τιμή.
Η ακολουθία τάξης αξίας έχει αλλάξει λόγω της σταδιακής μείωσης του κόστους παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας, ιδιαίτερα στην ανάπτυξη των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, με τις παραδοσιακές εγκαταστάσεις παραγωγής να μετακινούνται περαιτέρω πίσω. Με την αυξανόμενη εισροή ανανεώσιμων ενεργειών, όπως η φωτοβολταϊκή, η αιολική ενέργεια ή η βιομάζα, η επίδραση είναι εξαιρετικά ορατή.
Κατά τη διάρκεια των περιόδων κορυφαίου φορτίου, οι μεταβαλλ