Il-Problema ta’ Dispaċċ Ekonomiku: Xi ħaġa hu? (Sigurtà & MOE)

X’hi huwa l-Economic Dispatch?

L-economic dispatch (jekk ukoll issejħu economic load dispatch jew merit order) huwa definizzjoni ta’ proċess online li taddibu l-ġenerazzjoni bejn il-ġeneraturi disponibbli sabiex tkompli l-domanda tal-karika u tminimixxi l-kost tal-ġenerazzjoni totali.

Il-dispatch ekonomiku jilustra metodi effiċienti u dipendabili għall-operazzjonijiet tas-sistemi ta’ ġenerazzjoni, waqqaf lil kundizzjonijiet operattivi fuq is-sistemi ta’ produzzjoni u trasmissjoni, biex iservi l-konsumaturi.

Id-dispatch ekonomiku jdetermina l-output ottimali ta’ nifer ta’ imballji ta’ ġenerazzjoni tal-kurrent elektrik. Dan ikkontribwixxi sabiex tkompli s-sistema tal-karika b’l-iktar kost possibbli, suġġettivament lil kundizzjonijiet trasmissjonali u operattivi.

I-ġeneraturi bl-iktar kost marginali żgħir għandhom jiġu empljakati wisla sabiex ikomplu l-karika b’moħtieg minn kost. Il-kost marginali tas-sistema għandu jiġi dterminat mill-kost marginali tal-aħħar ġeneratur taħt il-karika. Dan huwa l-prezz ta’ addizjoni ta’ waħda extra MWh ta’ energija fl-grid.

Din il-mod ta’ skhedulatura tal-ġenerazzjoni, issejħata dispatch ekonomiku, tniżżel il-prezz tal-prodott tal-kurrent elektrik. L-appruċ ekonomiku tradizzjonali tad-dispatch inkurpa sabiex ikontrolla l-unitajiet ta’ potenza tal-kumbustibili fossili.

Il-problema tad-dispatch ekonomiku tiġi solvta bill-appoġġ ta’ software speċjalizzat tal-kompjuter. Din is-software għandha tisodisfa r-restrizzjonijiet operattivi u sistematika tas-sorsijiet disponibbli u tal-kapaċitajiet trasmissjonali relattivi.

Fid-dispatch ekonomiku, il-potenza attiva u reattiva tal-ġeneratur varja f’limits predefiniti u tkompli l-domandi tal-karika b’utillità minuri tal-kumbustibil. Għalhekk, interkonezzjoni tas-sistema tal-kurrent elektrik tippermetti l-numru ta’ centrali elektrika li jkunu miċħudha f’paralell sabiex iservu s-sistema tal-karika. Iġġustifikat li l-unitajiet tal-plant jiġu operati aktar effiċjentment fis- sistema tal-grid.

Is-sistema tal-kurrent elektrik qed tispandi rapidament. Interkonezzjonijiet tas-sistema tal-kurrent elektrik tippermettu l-konnessjoni ta’ diversi centrali elektrika f’paralell sabiex tkomplu s-sistema tal-karika. Fl-interkonezzjoni tas-sistema, hija neċessarja l-operazzjoni aktar effiċjenti tal-unitajiet tal-plant. Dawn huma l-kostijiet inċidenti ta’ centrali elektrika biex ipproduċu waħda MWh.

Il-merit order huwa distinkt mill-kost fissi ta’ teknoloġija ta’ ġenerazzjoni tal-kurrent. Il-centrali elektrika li jagħmlu kurrent elektrik kontinwament b’prezz miskin huma l-ewwel li jiġu appelli sabiex ifornixxu potenza skond il-merit order. Wara, jiġu aġġuntati centrali elektrika b’kost marginali akbar sakemm tkompli l-domanda.

Security – Constrained Economic Dispatch (SCED)

Id-dispatch ekonomiku konstranitt ta’ sigurtà (SCED) huwa problema semplifikat ta’ optimal power flow (OPF). Huwa ampiament empljakat fil-settur tal-kurrent. L-optimal power flow huwa waħed mill-problemi oħra importanti ta’ ottimizzazzjoni fis-settur tal-enerġija.

L-OPF mira li jdetermina l-ammontott ottimali ta’ kurrent elektrik li l-ġeneraturi tal-grid għandhom jfornixxu biex tkompli demanda speċifika. L-ottimalità hi determinata mill-kost li kwalunkwe ġeneratur jinċidenti biex ipproduċi din il-potenza.

Jkun hemm diversi approċċi prinċipali għall-soluzzjoni tal-problema SCED, bħal programming linear (LP), network flow programming (NFP), quadratic programming (QP), nonlinear convex network flow programming (NLCNFP), u l-algoritmu genetiku (GA).

Merit Order Effect (MOE)

Il-prezzi tal-kurrent elektrik fit-trasferiment masivi qisu nniżżelu minħabba l-għalba tal-sorsi rinnovabbli, li għandhom kosti ta’ produzzjoni infeġġar. Il-proċess kif jiġi dterminat il-prezz tal-mercant huwa magħruf bħala “merit order effect.”

L-impatt tal-merit order fit-tniedja tal-kurrent elektrik irreferi għall-diminuzzjoni fil-prezzi tal-kurrent fit-taqsim tal-kurrent elektrik minħabba l-għalba fil-fornitura tas-sorsi rinnovabbli. Il-prezz tal-enerġija huwa dterminat mill-“merit order”.

L-ordni bil fuq wieħed jfornixxi l-enerġija l-mercant, ma l-plant li jagħmel l-affarijiet aħjar fl-aħħar jsettja l-standard mal-kost operattivi anke aħjar.

Il-prezz ta’ clearance u l-volum ta’ clearance jiġu dterminati mill-punt fejn is-suppli u l-domanda tal-kurrent elektrik jintersekkono. Dan il-prezz ta’ clearance se jiġi pagħal għal kull partecipant tal-mercant li jagħmel ġeneraturi tal-kurrent elektrik għal grid. Billi hawn, kull min jiktri kurrent elektrik fit-taqsim masivi se jipagħal is-silġ prezz.

L-ordni ta’ merit huwa bidla minħabba l-kost ta’ produzzjoni tal-kurrent elektrik li qed jiġu nniżżelu, speċjalment fid-ġdida tas-sorsi rinnovabbli, bl-imballji tradizzjonali tal-kurrent elektrik li qed jiġu marrakkom fil-post. Meta jsir feed-in tas-sorsi rinnovabbli bħal fotovoltaici, l-enerġija tal-raba, jew biomassa, l-effett huwa evidenti.

Fl-erbgħa ta’ kariga massima, l-plant tal-vent u fotovoltaici b’kost marginali quasi nulli qed jiġu introdotti fit-mercant u qed jiġġdu l-imballji tradizzjonali tal-kurrent elektrik wara l-ordni ta’ merit.

L-efett ta’ l-ordni ta’ merito tas-sorsi rinnovabbli huwa l-terminu użu mill-settur tal-enerġija biex jiddeskriġi dan il-fenomenu. L-imballji tradizzjonali tal-kurrent elektrik għandhom sservu s-superavanz tal-kariga jew id-domanda elettrika rimanenti li mhux qiegħed tikteb mill-sorsi rinnovabbli.

Referenzi

1. B. H. Chowdhury and S. Rahman, “A review of recent advances in economic dispatch,” in IEEE Transactions on Power Systems, vol. 5, no. 4, pp. 1248-1259, Nov. 1990, doi: 10.1109/59.99376.

2. Chen, C., Qu, L., Tseng, M., Li, L., Chen, C., & Lim, M. K. (2022). Reducing fuel cost and enhancing the resource utilization rate in energy economic load dispatch problem. Journal of Cleaner Production, 364, 132709. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2022.132709.

3. R. A. Jabr, A. H. Coonick and B. J. Cory, “A homogeneous linear programming algorithm for the security constrained economic dispatch problem,” in IEEE Transactions on Power Systems, vol. 15, no. 3, pp. 930-936, Aug. 2000, doi: 10.1109/59.871715.

   Statement: Respect the original, good articles worth sharing, if there is infringement please contact delete.