پیشنهاد قیمت انرژی برق در بازار رقابتی با در نظر گرفتن تلفات سیستم و ظرفیت خطوط انتقال

توضیحات

پیشنهاد قیمت انرژی برق در بازار رقابتی با در نظر گرفتن تلفات سیستم و ظرفیت خطوط انتقالفرمت فایل:PDF تعداد صفحه:136 پایان نامه براي دریافت درجه کارشناسی ارشد “M.SC” مهندسي برق - قدرت فهرست مطالب : چكيده 1 مقدمه 2 فصل اول : كليات 7 1-1 . تاريخچه تجديد ساختار 8 2-1 . دلايل تجديد ساختار 9 3-1 . ساختار بازار برق 10 1-3-1 . اپراتور سيستم 11 2-3-1 . عرضه كنندگان انتقال 12 3-3-1 . شركتهاي توزيع 12 12 T/P 4-3-1 . تنظيم كننده 5-3-1 . توليد كنندگان 12 6-3-1 . مصرف كنندگان نهايي 12 7-3-1 .عرضه كنندگان 13 8-3-1 . اپراتور بازار 13 13 G/S 9-3-1 . تنظيم كننده 10-3-1 . سرويسهاي فرعي 13 4. مفاهيم بازار برق 15 -1 1. مقررات زدايي 15 -4 -1 2. رقابت 15 -4 -1 3. خصوصي سازي 15 -4 -1 4. تجارت برق 15 -4 -1 5. دسترسي باز 15 -4 -1 6. تفكيك يا جدا سازي 15 -4 -1 7. مديريت ريسك 15 -4 -1 8. مديريت تراكم 16 -4 -1 9. سرويسهاي جانبي 16 -4 -1 10 . سيستم اطلاع رساني باز و همزمان 16 -4 -1 5. مدلهاي بازار رقابتي برق 16 -1 1. مدل اول : انحصار كامل 16 -5 -1 2. مدل دوم : خريدار منفرد 17 -5 -1 3. مدل سوم : رقابت در سطح عمده فروشي 18 -5 -1 4. مدل چهارم:رقابت در سطح خرده فروشي 18 -5 -1 6. انواع قراردادهاي بازار برق 19 -1 1-6 . قراردادهاي بازار لحظه اي 19 -1 2-6 . قراردادهاي آتي ( سلف) 20 -1 3-6 . قراردادهاي متقابل يا دو جانبه 21 -1 4-6 . قراردادهاي اختيار معامله 21 -1 5-6 . قراردادهاي مابه التفاوت 22 -1 7-1 . بازارهاي آزاد انرژي الكتريكي 22 1-7-1 . بازار هاي تبادلات دو طرفه ( داد و ستد دو جانبه ) 22 2-7-1 . بازار تسهيلات اشتراكي 23 3-7-1 . بازار تبادل توان 23 فصل دوم: مروري بر نظريه بازيها 24 1. تاريخچه 25 -2 2. نظريه بازيها تعاريف و كاربردها 26 -2 3. انواع بازيها 29 -2 1. متقارن و نامتقارن 29 -3 -2 2. مجموع صفر و مجموع غير صفر 30 -3 -2 3. تصادفي و غير تصادفي 30 -3 -2 4. همزمان و نوبتي 30 -3 -2 5. با آگاهي كامل و بدون آگاهي كامل 31 -3 -2 6. پايان ناپذير 31 -3 -2 7. گسسته و پيوسته 31 -3 -2 8-3-2 . تك بازيكنه و چند بازيكنه 32 4-2 . دو نوع از بازيهاي مشهور 32 1-4-2 . بازي ترسوها 32 2-4-2 . دوراهي زندانيان 33 5-2 . تعادل نش 34 1-5-2 . تاريخچه 34 2-5-2 . كليات 35 3-5-2 . تعاريف 35 4-5-2 . كاربردها 36 5-5-2 . چند مثال از تعادل نش 37 1-5-5-2 . بازي ترسوها 37 2-5-5-2 . سيستم ترافيك 37 3-5-5-2 . بازي مشاركتي 39 فصل سوم : خصوصيات قيمت برق وعوامل موثر بر آن 40 1-3 . هزينه هاي توليد 43 1. مراكز هزينه 43 -1 -3 1-1-1-3 . هزينه سرمايه 43 2-1-1-3 . هزينه سوخت 46 3-1-1-3 . هزينه بهره برداري 47 4-1-1-3 . هزينه نگهداري و تعميرات 48 5-1-1-3 . هزينه نوسازي و بهينه سازي 48 2-3 . قدرت درخواستي 49 3-3 . انرژي مصرفي 50 4. هزينه هاي انتقال 50 -3 1. مولفه هاي تعيين كننده هزينه انتقال توان 51 -4 -3 2. انواع قراردادهاي انتقال توان 52 -4 -3 1-2 . قراردادهاي محكم 52 -4 -3 2-2 . قراردادهاي غير محكم 52 -4 -3 3-2 . قراردادهاي طولاني مدت 52 -4 -3 4-2 . قراردادهاي كوتاه مدت 53 -4 -3 3. روشهاي مختلف قيمت گذاري انتقال 53 -4 -3 1-3 . روش تمبر پستي 53 -4 -3 2-3 . روش مسير قرارداد 54 -4 -3 3-3 . روش مگاوات- مايل 55 -4 -3 5. تلفات خطوط انتقال 55 -3 1. انواع تلفات 56 -5 -3 2. ارزش تلفات 57 -5 -3 6. ظرفيت خطوط انتقال 59 -3 1-6 . ظرفيت حرارتي هاديها 59 -3 2-6 . شرايط طراحي اوليه 59 -3 3-6 . ولتاژ خط 60 -3 4-6 . افت ولتاژ 60 -3 5-6 . حد پايداري 60 -3 6-6 . پارامترهاي اقتصادي 60 -3 7. تراكم خطوط انتقال توان 61 -3 فصل چهارم : روش پيشنهادي 64 1. پيشنهاد قيمت 65 -4 2. با در نظر گرفتن تلفات سيستم انتقال 71 -4 1. فرمول بندي رياضي 73 -2 -4 3. با در نظر گرفتن ظرفيت خطوط انتقال 78 -4 4. با استفاده از نقطه تعادل نش 84 -4 5. مطالعات موردي 92 -4 1. حل شبكه 6 شينه با استفاده از روش پيشنهادي 92 -5 -4 2. حل شبكه 9 شينه با استفاده از روش پيشنهادي 98 -5 -4 3-5-4 . حل شبكه 14 شينه با استفاده از روش پيشنهادي 105 4-5-4 . مقايسه نتايج حاصل از حل شبكه 9شينه با سه روش مختلف 112 فصل پنجم : نتيجه گيري و پيشنهاد ات 114 1-5 .نتيجه گيري 115 2-5 . پيشنهادات 116 مراجع 117 فهرست منابع انگليسي 118 فهرست منابع فارسي 120 چکیده : فلسفه ايجاد بازار برق به تجهيز ساختار اقتصادي صنعت برق برميگردد به اين معني كه انرژي الكتريكي به عنوان يك كالاي قابل داد وستد در يك بازار ارائه شود كه از آن تحت عنوان ” تجديد ساختار در صنعت برق” ياد مي شود. در بسياري از كشورها كه صنعت برق در آنها به شكل تجديد ساختار يافته تبديل گرديده است ، عامل تعيين كننده ميان فروشندگان برق، رقابتي است كه آنها در مورد ميزان عرضه و مبلغ پيشنهادي خود دارند. هريك از بازيگران بازار بتواند بازار رقابتي را با پارامترهاي واقعي تر سيستم مدل سازي كند ، شركت در رقابت براي او از درجه اطمينان بالاتري برخوردار خواهد بود . اين پايان نامه يك روش كاربردي براي شركتهاي موجود ارائه مي دهد كه در يك محيط رقابتي بتوانند با استفاده از مدل يك سيستم با پارامترهاي واقعي ، پيشنهاد قيمت خود را در بازار ارائه دهند. در اين پايان نامه از نقطه تعادل نش كه توسط اقتصاد دان بزرگ آمريكايي جان نش مطرح گرديده است، به عنوان نقطه بهينه عملكرد بازار استفاده شده و قيمت برق در دو حالت محاسبه و مورد مقا يسه قرار گرفته است. در حالت نخست تنها محدوديتهاي فني واحدهاي توليدي ( ميزان حداكثر و حداقل توان توليدي) و در حالت دوم تلفات سيستم و ظرفيت خطوط انتقال نيز در نظر گرفته مي شود . در خاتمه با بكارگيري مبناي تئوريك و الگوريتم حل آن، نتايج اين دو حالت بر روي سيستم قدرت استاندارد IEEE 6 شینه، 9 شینه و 14 شینه شبيه سازي شده و نتايج با هم مقايسه مي گردند. صنعت عرضه برق براي حدود يكصد سال در اختيار شركت هاي برق انحصاري يكپارچه با ساختار عمودي بوده است . با رشد فزاينده تقاضاي برق و عدم توانايي دولتها در تامين منابع لازم براي سرمايه گذاري در صنعت برق و همچنين با افزايش قيمت سوختهاي فسيلي ، تمايل به مباحث اقتصادي در سيستم هاي قدرت شتاب بيشتري يافته است . با توجه به استفاده روز افزون از انرژي الكتريكي در فعاليتهاي مختلف اقتصادي و اجتماعي ، شرايطي ايجاد شده كه تصور زندگي و دستيابي به رفاه بدون انرژي الكتريكي امكان ناپذير است. از اينرو عرضه مداوم و با كيفيت انرژي الكت ريكي ، نقش بسيار مهمي در حصول حركت و پيشرفت در وجوه مختلف اقتصادي و اجتماعي دارد . از طرفي حفظ تداوم و افزايش قابليت اطمينان عرضه برق مستلزم سرمايه گذاري براي ظرفيت سازي و همچنين ارتقاي كيفيت بهره برداري مي باشد . لذا براي دستيابي به اين مهم بايد به سوي تجديد ساختار و ايجاد رقابت در صنعت گام برداشت . آنچه مسلم است خصوصي سازي با هدف كاهش نقش و دخالت دولت در اقتصاد كشورها سبب افزايش بهره وري از منابع اوليه ، سرمايه و نيروي انساني و در نتيجه كاهش قيمتها و بهبود كيفيت محصولات مي گردد. نتايج مثبت روند خصوصي سازي در صنايعي چون راه آهن ، هواپيمايي و مخابرات ، تحليل گران و سياست گذاران صنعت برق را به اين انديشه فرو برد تا گام به سوي تجديد ساختار اين صنعت بردارند . گام برداشتن در زمينه خصوصي سازي به عنوان يكي از راهها و تفكر در منطقي كردن ساختار بخشهاي دولتي و كاهش فشار آنها بر دولت و بالابردن كارايي و تجهيز منابع مالي و استفاده كارامد از تخصص هاي موجود و تامين نيروي انساني مورد نياز از طريق بهسازي و آموزش نيروي انساني و كاهش بار خدمات مالي دولت ها تلقي مي گردد. امروزه جهان به سرعت در حال حركت به سوي تك قطبي شدن و يكپارچگي اقتصادي و سياسي به پيش مي رود و اقتصاد هاي ملي در حال ذوب شدن در اقتصاد جهاني مي باشند و اكثر كشورها به سازمان اقتصاد جهاني پيوسته اند كه در اين راستا خصوصي سازي مهمترين شرط الزامي و موثر ترين راهكار پيوستن به اين سازمان بوده است . دورنماي جهاني در ارتباط با صنعت برق الزامات خاص و جدي را براي بهبود عملكرد بخش برق و در پاره اي موارد براي ايجاد تغييرات بنيادي در اهداف و گرايشهاي اين صنعت ايجاد مي كند از جمله اين الزامات مي توان افزايش جنبه هاي اساسي مورد علاقه مشتركين در زمينه برق مانند كيفيت ولتاژ و فركانس ، افزايش ضريب اطمينان و ايمني آن ، نو آوري و افزايش سطح كيفيت ارائه خدمات و افزايش فرصتهاي انتخاب براي آنان ، افزايش تنوع در تعداد عرضه كنندگان و توزيع كنندگان برق به منظور افزايش قدرت انتخاب مشتركين اشاره نمود . گاهي اصطلاح خصوصي سازي در اشاره به آنچه كه به عنوان مقررات زدايي شركت هاي برق گفته مي شود اطلاق مي گردد در حاليكه مفاهيم اين دو كلمه متفاوت هستند . مقررات زدايي اغلب با واگذاري شركت هاي تحت مالكيت دولت به بخش خصوصي آغاز مي شود . هيچكدام از بازارهاي موجود داراي مشخصه رقابتي يا تك قطبي كامل نيستند . بنابراين ضروري است قواعدي ايجاد شود تا از فعاليت افراطي بازار برق و قمار مشاركين بازار جلوگيري كند . به هر حال بايد پذيرفت كه بطور فراگير مقررات زدايي به سر آغاز رقابت اشاره مي كند . مقررات زدايي اغلب شامل انفكاك است ، كه به تجزيه يك شركت برق به مولفه هاي اساسي آن و پيشنهاد جداگانه هر مولفه براي فروش با نرخ هاي مجزا براي هر مولفه اشاره مي كند . چنانچه در شكل هاي 1- الف و 1- ب نشان داده شده است ، توليد ، انتقال و توزيع مي توانند منفك شده و به عنوان خدمات مجزا ارائه شوند . به هرحال مقررات زدايي نه تنها شامل انفكاك ، بلكه همچنين دربر گيرنده جدايي مالكيت و اجرا مي باشد. و...