Założenia występujące w przypadku stagnacji PSE

Przy użyciu modelu ELFIN przeprowadzono symulację siedmiu scenariuszy. Założenia występujące w przypadku stagnacji PSE przyjęto jako bazowe. Analiza ta jest jednak szersza niż opracowanie Polskich Sieci Elektroenergetycznych S.A., ponieważ uwzględniono w niej również wariant jądrowy, opłaty za emisję zanieczyszczeń oraz systemy odnawialne. Jeden zestaw składający się z trzech przypadków zakłada nie ograniczone dostawy gazu, podczas gdy w drugim możliwości wykorzystania gazu ustalono na poziomie PSE. W przypadkach nie ograniczonych wyniki symulacji wskazują na tworzenie znacznie mniejszej mocy źródeł zasilanych gazem niż w przypadku ograniczonym. Wynika to z atrakcyjności paliwa jądrowego, które zgodnie z założeniami PSE dominuje w planie rozbudowy. Właściwie, słusznie byłoby twierdzić, że w planie rozbudowy dominuje tworzenie turbin gazowych do produkcji mocy szczytowej uzupełniającej moc podstawową z jednostek jądrowych. Tworzenie mocy ze źródeł opalanych węglem kamiennym i brunatnym skutecznie wyeliminowano z planu, mimo że rekonstrukcja elektrowni w Turowie, opalanej węglem brunatnym, jest ciągle atrakcyjnym wariantem. Rekonstrukcja elektrowni w Opolu albo nie jest brana pod uwagę przez ELFIN, albo ograniczona do jednego bloku.

[…]

Proces kalkulacji kosztó i optymizacji zintegrowanego planu rozwoju

Przyszłe prace nad opracowaniem scenariuszowych i sektorowych prognoz zapotrzebowania na energię elektryczną powinny się opierać na danych dotyczących wpływu wzrostu cen energii i przekształceń gospodarczych na wielkość i strukturę zapotrzebowania na energię elektryczną. Byłoby też celowe podjęcie próby powiązania zachodzących w czasie zmian zapotrzebowania na energię elektryczną w scenariuszu bazowym z założonymi tendencjami kształtowania cen energii i prostymi {punktowymi) elastycznościami.

[…]

Atrakcyjność energii jądrowej

Energia jądrowa jest bardzo atrakcyjna. Trzeba jednak zwrócić uwagę na kilka istotnych zastrzeżeń. Po pierwsze, założenia PSE, zwłaszcza dotyczące wstępnych kosztów budowy i kosztów eksploatacji bloków jądrowych, są bardzo optymistyczne. PSE zakłada, że wstępne koszty inwestycyjne wyniosą 1,800 $ (wartości z 1993 r.)/kW, podczas gdy w USA na ogół stosuje się wartość 2,150 $. Podobnie, PSE zakłada stałe koszty eksploatacji i konserwacji w wysokości 36 $ (1993 r.)/kW-h, podczas gdy w USA wartość ta wynosi 93 $.

[…]

Praktyczne zastosowanie systemu IRP

Przeprowadzona w pracy krytyczna ocena koncepcji i metodologii IRP, opracowanych na przełomie lat siedemdziesiątych i osiemdziesiątych w USA, pozwoliła na określenie zakresu i dostosowanie modeli parametrycznych i metod analitycznych do warunków polskiego systemu zaopatrzenia w energię elektryczna.

[…]

Metodologia rozkładu Bendersa

Zarys ogólny. W algorytmie obliczeniowym rozkładu Bendersa program optymalizacji rozwoju produkcji jest rozdzielony na liniowy master program i nieliniowy podprogram. W metodzie Bendersa wykorzystuje się na przemian oba programy, przekazujące sobie nawzajem nowe informacje. Master program określa próbny plan rozwoju, oparty na liniowym sformułowaniu programu optymalizacji. Gdyby program był rzeczywiście liniowy, optymalizacja byłaby zakończona bez potrzeby dokonywania dalszych iteracji. Jednak program nie jest liniowy, więc master program wysyła próbny plan rozwoju do podprogramu do oceny. Podprogram symuluje próbny plan rozwoju i tworzy dodatkowe ograniczenia liniowe w celu lepszego przybliżenia funkcji kosztów nieliniowych i energii nie dostarczonej. Podprogram wysyła te ograniczenia z powrotem do master programu do następnej iteracji. Proces iteracyjny jest kontynuowany do momentu, w którym nastąpi zbieżność i optymalne rozwiązanie. Rysunek 5.5 ilustruje współzależność między master programem i podprogramem.

[…]

Metodologia programowania liniowego cz. III

Szerokość reprezentuje moc jednostki obniżoną w celu odzwierciedfenia wymagań związanych z wymuszonymi przestojami i remontami. Wysokość przedstawia procent czasu, w którym jednostka pracuje, przy założeniu, że jest dostępna. Stąd, jednostka o projektowanym współczynniku mocy równym 0,6 i dostępności równej 0,8 będzie pracować 0,6/0,8 = 0,75 (75%) czasu. Jednostka o obciążeniu podstawowym miałaby współczynnik mocy równy dostępności, osiągając średnią wysokość równą 1,0. Udział energii dostarczanej przez jednostkę do określonego odcinka jest obliczony z części udziału mocy przypadającego w ramach tego odcinka. Na przykład, na rys. 5.3 jednostka ma udział E1 GW-h w bloku B, E2 GW-h w bloku C i E3 GW-h w bloku D.

[…]

Metodologia programowania liniowego cz. II

Należy zwrócić uwagę na to, że algorytm obliczeniowy sprawdza zgodność projektowanego współczynnika mocy ze współczynnikiem wymuszonych przestojów dla danej jednostki. Jeżeli projektowany współczynnik mocy przekracza dostępność jednostki (1 – współczynnik wymuszonych przestojów), wówczas wykorzystuje on dostępność zamiast projektowanego współczynnika mocy.

[…]

Metodologia programowania liniowego

Metoda programowania liniowego wykorzystuje algorytm simpleksowy. Algorytm ten jest powszechnie dostępny w postaci pakietów programów komputerowych stosowanych do rozwiązywania problemu optymalizacyjnego, który obejmuje funkcję celu i ograniczenia, wyrażonego jako zależności (funkcje) liniowe w zmiennych decyzyjnych. Zadanie może być sformułowane w postaci pierwotnej lub dualnej, zależnie od tego, która forma wymaga mniejszej pamięci. Algorytm simpleksowy określa optymalną wartość funkcji celu, wartości zmiennych decyzyjnych (ile jednostek poszczególnych rodzajów instalować w poszczególnych latach) oraz ceny dualne dla ograniczeń. Ceny dualne dają wynik krańcowy dla kosztów poszczególnych ograniczeń. Jeżeli cena dualna jest równa zeru, wówczas odpowiadające jej ograniczenie nie obowiązuje przy optymalizacji (rezultat jest taki sam, jak gdyby ograniczenie zostało usunięte). Jeżeli cena dualna nie jest równa zeru, wówczas daje wskaźnik zmiany funkcji celu na jednostkę zmiany limitu danego ograniczenia. Na przykład, gdyby cena dualna ograniczenia marginesu rezerwy wynosiła 2 min $/MW, wówczas koszt zmniejszyłby się o 2 min $ w przypadku zmniejszenia ograniczenia rezerwy o 1 MW. Ceny dualne reprezentują wskaźnik zmiany w niewielkim przedziale wokół optymalnego rozwiązania, niekoniecznie zaś odzwierciedlają zmiany wynikające z dużych zmian w limitach ograniczeń.

[…]

Ogólne problemy związane z planowaniem

W poprzednim rozdziale przedstawiono algorytmy stosowane do symulacji eksploatacji systemów w celu określenia wydatków eksploatacyjnych (kosztów produkcji), które będą poniesione w przyszłości. Istotnym zagadnieniem w optymalizacji planu rozwoju systemu wytwarzania jest określanie czasu, liczby i typu nowo instalowanych jednostek wytwórczych (np. elektrowni parowych, z turbinami gazowymi, o cyklu kombinowanym lub pracujących w skojarzeniu).

[…]

Modyfikacja obciążenia systemu

Niezależność zmiennej losowej X.. od zmodyfikowanego obciążenia systemu Y i dostępnego źródła energii L pozwala na określenie łącznego rozkładu prawdopodobieństw zmiennych Y i Er Po wyznaczeniu tego rozkładu jego wyniki wykorzystuje się w kolejnych obliczeniach wykonywanych dla określenia zmodyfikowanego obciążenia systemu dla różnych poziomów zdolności wytwórczej jednostki charakteryzującej się brakiem dyspozycyjności. Następnie dokonuje się transformacji rozkładu prawdopodobieństw zmodyfikowanego obciążenia systemu w UKO.

[…]