Моделі динамічної тарифікації в Microgrid системах

dc.contributor.advisorДерев’янко, Денис Григорович
dc.contributor.authorПерегуда, Олександра Віталіївна
dc.date.accessioned2024-06-26T12:48:25Z
dc.date.available2024-06-26T12:48:25Z
dc.date.issued2024
dc.description.abstractАктуальність: В умовах війни, коли окупантом зруйнувано значну частину енергетичної інфраструктури України, наступні роки перед нами стоїть мета її відбудови і ми матимемо можливість відновити та оновити її за найсучаснішими стандартами. Це в подальшому дозволить не лише зменшити викиди вуглецю та покращити екологічну ситуацію, а й відповідати європейським тенденціям. Враховуючи постійні ранкові та вечірні піки навантаження, що потребують маневрових потужностей, критично важливо знайти способи вирівнювання споживання електричної енергії. Відновлювані джерела енергії, хоч і перспективні, залишаються непередбачуваними. Маневрові потужності, хоч і ефективні, не завжди є екологічно чистими. У цій ситуації динамічне ціноутворення стає важливим інструментом, який допоможе оптимізувати споживання електричної енергії, реагуючи на реальний попит, та інтегрувати український ринок з європейським. Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами: виконані у роботі дослідження відповідають програмі науково-технічної роботи «Smart- моніторинг ефективності функціонування локальних систем енергозабезпечення з альтернативними джерелами енергії» (науковий керівник – Денисюк Сергій Петрович), що фінансується МОН України (договір № ДНДЧ/ 0201.01/2410.01/128/2023 (РН/34-2023) від 27.06.2023). Дисертаційне дослідження виконувалося згідно з планом наукових робіт кафедри електропостачання НТУУ «КПІ ім. Ігоря Сікорського» у рамках науково-дослідних робіт. Мета і задачі дослідження: підвищення ефективності роботи електроенергетичних Microgrid систем з роподіленою генерацією на основі впровадження моделей динамічної тарифікації. Для вирішення поставленої мети необхідно 1) проаналізувати сучасні тенденції у сфері електроенергетики, зокрема інструмент динамічного ціноутворення; проаналізувати існуючі моделі динамічної тарифікації; 2) проаналізувати профілі споживання електричної енергії та процеси ціноутворення у електроенергетичній галузі в Україні; 3) розробити методологію визначення граничної ціни котра впливає на зміну споживання; 4) дослідити застосування методології визначення граничної ціни котра впливає на зміну споживання та доцільність її використання. Об’єкт дослідження: Процеси динамічного ціноутворення у Microgrid системах з джерелами розподіленої генерації. Предмет дослідження: Методи динамічного ціноутворення в Microgrid системах та їх вплив на економічну складову споживання і генерації електричної енергії. Методи дослідження: Науково-методичну основу виконаних досліджень склали такі методи, як системний аналіз та математичне моделювання; при розробці методології визначення граничної ціни котра впливає на зміну споживання було використано роботу на основі методу машинного навчання та навчання з підкріпленням. Наукова новизна одержаних результатів: Розроблено методологію визначення граничної ціни котра впливає на зміну споживання на основі аналізу існуючих тарифних систем, аналізу оптових цін на ринку "на добу наперед" та дослідження поведінки споживачів в умовах різних моделей тарифікації. Це дає змогу точніше прогнозувати зміни цін на електричну енергію в реальному часі, враховуючи коливання попиту та пропозиції, оптимізувати споживання електричної енергії, сприяючи раціональнішому використанню енергетичних ресурсів, знизити пікові навантаження на енергосистему, що підвищує її стабільність та надійність. Практичне значення роботи: Запропонована методологія визначення граничної ціни котра впливає на зміну споживання може бути вдосконалена та в подальшому впроваджена на ринку електричної енергії, що дозволило б більш точно прогнозувати ціни та оптимізувати тарифи. Також розроблена в роботі методологія може в цілому бути базою для подальших досліджень у сфері динамічного ціноутворення, управління енергоспоживанням та інтеграції відновлюваних джерел енергії в енергосистему.
dc.description.abstractotherRelevance of the topic: In the context of the war, when the occupier destroyed a significant part of Ukraine's energy infrastructure, we will have to rebuild it in the coming years and will be able to restore and upgrade it to the most modern standards. This will not only help us reduce carbon emissions and improve the environment, but also keep us in line with European trends. Given the constant morning and evening load peaks that require shunting capacities, it is critical to find ways to level out electricity consumption. Renewable energy sources, while promising, remain unpredictable. Shunting capacities, while efficient, are not always environmentally friendly. In this situation, dynamic pricing becomes an important tool to help optimise electricity consumption in response to real demand and integrate the Ukrainian market with the European one. Thesis connection to scientific programs, plans, and topics. The thesis was prepared according to the scientific research plan of the department of electricity supply for the speciality of electric power engineering, electrical engineering and electromechanics of the National Technical University of Ukraine “Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute.” Research goal and objectives: improving the efficiency of electric power Microgrid systems with distributed generation through the introduction of dynamic tariffing models. To achieve this goal, it is necessary to 1) analyse current trends in the electricity sector, in particular, the dynamic pricing tool; analyse existing models of dynamic tariffing; 2) analyse electricity consumption profiles and pricing processes in the electricity sector in Ukraine; 3) develop a methodology for determining the price cap that affects consumption changes; 4) study the application of the methodology for determining the price cap that affects consumption changes and the feasibility of its use. Object of research: Dynamic pricing processes in Microgrid systems with distributed generation sources. The subject of the study Methods of dynamic pricing in Microgrid systems and their impact on the economic component of electricity consumption and generation. Research methods: The scientific and methodological basis of the research methods such as system analysis and mathematical modelling; the development of a methodology for determining the marginal price that affects consumption changes was based on machine learning and reinforcement learning. Scientific novelty of the obtained results: A methodology has been developed for determining the price cap that influences the change based on an analysis of existing tariff systems, analysis of wholesale prices on the day-ahead market, and a study of consumer behaviour under different tariff models. This makes it possible to more accurately forecast changes in electricity prices in real time, taking into account fluctuations in supply and demand, optimise electricity consumption, contributing to the more efficient use of energy resources, and reduce peak loads on the power system, which increases its stability and reliability.
dc.format.extent123 с.
dc.identifier.citationПерегуда, О. В. Моделі динамічної тарифікації в Microgrid системах : магістерська дис. : 141 Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка / Перегуда Олександра Віталіївна. – Київ, 2024. – 123 с.
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/67497
dc.language.isouk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорського
dc.publisher.placeКиїв
dc.subjectреагування на попит
dc.subjectуправління попитом
dc.subjectмікромережа
dc.subjectдинамічне ціноутворення
dc.subjectdemand response
dc.subjectdemand side management
dc.subjectmicrogrid
dc.subjectdynamic pricing
dc.subject.udc621.311
dc.titleМоделі динамічної тарифікації в Microgrid системах
dc.typeMaster Thesis

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
PerehudaOV_magistr.pdf
Розмір:
2.66 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
8.98 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: