Łukasz Szabłowski

Strategia sterowania źródłami pracującymi w systemie energetyki rozproszonej

Abstract:

Celem naukowym niniejszej rozprawy było opracowanie strategii pracy źródeł energii elektrycznej i ciepła pracujących w systemie energetyki rozproszonej. Przedstawiono strategie pod postacią odpowiednich algorytmów lub zależności funkcjonalnych określających zachowanie się źródła w zależności od zmieniających się czynników zewnętrznych. Opracowano procedury zachowania się wybranych źródeł pracujących w systemie energetyki rozproszonej w zależności od aktualnych cen kupna i sprzedaży energii elektrycznej.  Procedury te uwzględniały aktualny koszt produkcji energii przez dane źródło i ustaloną politykę jego operatora, przy czym zagadnienia natury elektrycznej (synchronizacja z siecią elektroenergetyczną, kompensacja mocy biernej, powodowane zakłócenia, itp.) nie były rozpatrywane.

Jednym z istotnych zadań było określenie przydatności poszczególnych typów źródeł w nowoczesnych systemach energetycznych ze względu na możliwości zarządzania ich pracą (zakres pracy, możliwość częstych uruchomień i zatrzymań, itd.).

Jako metodykę badań zastosowano modelowanie matematyczne i symulację cyfrową. Przedstawiono metodykę postępowania przy ustalaniu strategii pracy źródła bazującą na relacjach poszczególnych kosztów i przychodów pomiędzy sobą.

Obliczenia te obejmowały także przygotowanie spójnych charakterystyk poszczególnych źródeł jak również podejmowanie decyzji na temat obciążenia danego urządzenia. Największą uwagę zwrócono przy tym na założenia dotyczące konkurencyjności takich mini-elektrowni. Konkurencyjność w tym wypadku odnosić mogła się zarówno do kosztów wytwarzania energii, możliwości pokrycia przez nie potrzeb odbiorcy jak również dyspozycyjności i innych aspektów eksploatacyjnych.

Opracowanie metodyki określania i budowy strategii sterowania w zależności od zmienności cen energii elektrycznej, kosztów jej produkcji oraz preferencji operatorów dla wybranych wariantów pracy źródeł było najważniejszym celem niniejszej rozprawy.