دانلود مقاله ترجمه شده بازي مزايده بر اساس زمانبندي پاسخ به تقاضا در شبكه هوشمند

چكيده

تطبيق تقاضا با موجودي، يكي از ويژگي‌هاي كليدي زيرساخت شبكه هوشمند است. تبديل مشتريان ثابت معمولي به مشاركت‌كنندگاني فعال كه با برنامه سودمند الكتريكي در زمان واقعي تعامل دارند، ايده اصلي پاسخ به تقاضا (DR)/ مديريت طرف تقاضا (DSM) در شبكه هوشمند است. در اين مقاله، ما كمينه‌سازي هزينه برنامه سودمند و بهينه‌سازي رفاه اجتماعي مشتري را به دو مرحله تفكيك مي‌كنيم. از آنجا كه اين برنامه سودمند ريسك مخالف بيشتري نسبت به بي‌طرفي (خنثي بودن) ريسك در زندگي طبيعي دارد، اين رويكرد تفكيكي (تجزيه‌اي) خيلي معقول‌تر از آماده‌سازي بهينه‌سازي اتخاذ شده معمولي است، به طوري كه اين دو اهدف در يك جمع وزن‌دار مجزا، تركيب شده‌اند. با مدل پردازش بلوك معرفي شده، در مرحله اول يك مسئله بهينه‌سازي محدب (كوژ) به صورت هزينه توليد برنامه سودمند كمينه و هزينه راه‌اندازي روزانه، فرمول‌بندي شده است. يك راه‌حل زمان‌بندي تقاضاي بار بهينه، از فرم پركردن آب، به صورت تحليلي استنتاج شده است. بر اساس پروفايل بار بهينه ايجاد شده در مرحله اول، مزايده‌هاي Vickrey تكرار شده در طول فاصله‌هاي زماني، براي تخصيص تقاضا‌هاي بار در ميان مشتريان هستند كه در هنگام بيشينه‌سازي رفاه اجتماعي اتخاذ شده‌اند. باوجود اين واقعتي كه مزايده واقعي (صادقانه) يك استراتژي بارز ضعيف براي مشتريان در اين بازي مزايده است، شيوه تعادل دسيسه‌آميز وجود دارد و شديداً پروفايل برنامه سودمند را به خطر مي‌اندازد. آناليزهاي مربوط به ساختار راه‌حل‌هاي تعادل Bayesian Nash نشان مي‌دهد كه بوسيله ارائه يك قيمت رزرو (ذخيره) مثبت مزايده Vickrey مي‌تواند در مقابل چنين تباني‌اي از طريق مشتريان خيلي قوي‌تر بود. علاوه به طور مشابه تعادل Bayesian Nash ضرورتاً منحصربه‌فرد است و پروفايل پايه برنامه سودمند را تضمين مي‌كند. با در ادامه بحث مي‌كنيم كه چگونه ارزيابي‌هاي مشتري و استراتژي‌هاي مزايده در طول زمان براي مدل مزايده Vickrey مكرر، تغيير مي‌كنند. نتايج شبيه‌سازي تأييد مي‌كنند كه تأثيرات قيمت رزرو و اندازه فاصله‌هاي زماني بر روي پروفايل برنامه سودمند نيز مشاهده شده‌اند.

واژگان كليدي: پاسخ به تقاضا، مزايده‌هاي Vickrey مكرر، تعادل Bayesian Nash، زمان‌بندي بلوك.

در يك بازار نيروي الكتريكي معمولي، توليد نيرو معمولاً نيازمند تطابق با تقاضاي نيروي است. اين بدادن دليل است كه ماهيت توزيع شده تقاضاهاي نيروي، همچنين رفتارهاي مصرف انرژي متفاوت مشتريان در شبكه نيروي، تقاضاي نيروي را در طول زمان بي‌ثابت ساخته و كنترل دقيق آن را مشكل مي‌سازد. اين رفتار انتظار مي‌رود كه خيلي مهم باشد، به دليل نفوذ بالاي توليدات (نسل‌هاي) تجديدپذير و ظهور PHEVها در طرف توليد و طرف مصرف به طور جداگانه. درنتيجه تغيير زماني زياد پروفايل‌هاي توليد و مصرف، برنامه سودمند نياز به ارائه نيروي الكتريكي كافي جهت برآورده ساختن تقاضاي پيك بيشتر از ميانگين براي جلوگيري از رويدادهاي خاموشي بالقوه، دارد. اما، اين الگوي توليد ثابت و مركزي شده، ظاهراً ناكارآمد است و هزينه‌بر. براي مثال، فاكتور بار ملي ايالات متحده حدود %55 است و %10 از توليد و %25 از تسهيلات توزيع، كمتر از 400 ساعت در سال استفاده شده‌اند، يعني %5 اين زمان [1]. يافتن رويكردهاي احتمالي براي بهبود اين عملكرد ناكارآمد يكي از انگيزه‌هاي قوي براي مطرح كردن شبكه هوشمند است. در زيرساخت (زيربناي) شبكه هوشمند، ويژگي كليدي تطابق تقاضا با موجودي از طريق تبديل مشتريان ثابت موجود به مشاركت كنندان فعال، ايده اصلي پاسخ به تقاضا (DR) و مديريت ستون (طرف) تقاضا (DSM) است [2] كه مي‌تواند تا حد زيادي كارايي سيستم نيروي را بهبود بخشيده و بدين‌سان پس‌اندازهاي عظيمي بدست آيد....