• 1. 1. مشارکت واحدهای بادی در مسأله پخش بار اقتصادی

   

   

در مسأله پخش بار اقتصادی در سیستم­های قدرت الکتریکی(ED^[24])، هدف پیدا کردن تخصیص بهینه­ توان خروجی در میان ژنراتورهای مختلف در دسترس برای تأمین بار سیستم می­باشد، بگونه­ای که هزینه­ تولید حداقل گردد[۵۴]. قبل از استفاده گسترده از منابع جایگزین انرژی، مسئله ED فقط شامل ژنراتورهای حرارتی معمول می­گردید که از منابع تمام شدنی مانند سوخت­های فسیلی استفاده می­کردند. اما همانطور که ذکر شد هم­اکنون این موضوع آشکار شده است که نیاز به جایگزین­هایی برای تولید برق از انرژی حرارتی لازم است و یکی از منابعی که اکنون شاهد استفاده گسترده­تر از آن هستیم، انرژی باد است.

مشکل اصلی مرتبط با ادغام نیروی باد به مدل پخش بار اقتصادی این واقعیت است که سرعت باد، که منبع قدرت برای سیستم­های تبدیل انرژی باد می­باشد، در هر زمان ناشناخته می­باشد. نظر مشابه ممکن است در مورد نوسانات قیمت منابع انرژی متعارف، از قبیل زغال سنگ یا نفت و یا در مورد پیش ­بینی بار سیستم وجود داشته باشد؛ با این حال، اگرچه این ورودی­ ها، بیش از حد ناشناخته­اند، تغییرپذیری آن­ها بسیار پایین­تر از سرعت باد است. مطالعات متعددی به پیش بینی سرعت باد برای استفاده در تعیین قدرت باد در دسترس پرداخته است. این تحقیقات بر پایه­هایی مانند منطق فازی [۵۵]، شبکه ­های عصبی [۵۶]، و سری­های زمانی[۵۷] است. نظیر آنچه که در شکل (۲-۹) نشان داده شده است، کلیه روش­های مدلسازی تصادفی معرفی شده برای تحلیل رفتار تولیدات توربین­های بادی براساس دو مقوله کلی قابل دسته بندی و ارائه می­باشند:

• مدلسازی رفتار توربین­های بادی با بهره گرفتن از سرعت باد و تبدیل آن به توان

• مدلسازی مستقیم رفتار توربین­های بادی با بهره گرفتن از توان تولیدی این واحدها

براساس مقادیر توان باد
مدلسازی مستقیم رفتار باد
مقادیر توان باد
مدلسازی رفتار باد براساس
اندازه ­گیری مقادیر سرعت باد
اندازه ­گیری مقادیر توان باد
براساس سرعت باد
شبیه­سازی رفتار باد
روش­های مبتنی بر سرعت باد
تبدیل مقادیر سرعت باد
روش­های مبتنی بر توان باد
به توان باد
تبدیل مدل به سناریوهای
توان باد با بهره گرفتن از
روابط مزارع بادی
شکل (۲-۹) رویکردهای موجود برای مدلسازی سری­های زمانی توان باد
در مرجع [۵۸] به معرفی و تشریح یک مدل سری زمانی بر مبنای روش اتورگرسیو میانگین متحرک تلفیقی محدود شده (LARIMA^[25]) که برای مدلسازی رفتار تصادفی توان تولیدی توربین­های بادی استفاده می­ شود، اشاره شده است. در این روش از مدلسازی مستقیم رفتار باد برای مقادیر توان باد استفاده شده است و به منظور مدلسازی بهتر سطوح واقعی توان باد، محدودیت­های فیزیکی تجهیزات و همبستگی­های موجود میان مزارع بادی مجاور نیز در نظر گرفته شده است.

• تابع هزینه واحدهای بادی در مسأله پخش­بار اقتصادی