A Regulatory Policy Design for Generation Expansion Planning in Competitive Electricity Markets Using Mathematical Multi-Layer Modeling

Taheri, S. Saeid (2017) A Regulatory Policy Design for Generation Expansion Planning in Competitive Electricity Markets Using Mathematical Multi-Layer Modeling. Doctoral thesis, University of Mohaghegh Ardabili.

[img]
Preview
Text (اعمال سیاستهای نظارتی قانونگذار بر فرآیند برنامه‌ریزی توسعه تولید در محیط تجدید ساختار یافته با استفاده از مدل‌سازی چندلایه ریاضی)
S. Saeid Taheri.pdf

Download (1MB) | Preview
Official URL: http://www.uma.ac.ir

Abstract

The power system planning in restructured environment is different from planning researches in traditional power systems. In this environment, the independent entities are responsible for their operation and planning decisions, by considering other entity’s decision makings. So, the planning problem modeling could not be solved by optimizing all entities, together. Basically, the planning problem could be considered as a hierarchical problem and should follow stackelberg game modeling structure. The optimization problems in these conditions are a multi-layer problem and the upper level made their choices by considering lower level decisions. In this thesis, some models are given for considering the supervisory role of ISO in power system planning area. These models want to improve the security in the network and the competition in the power market. The proposed models use mathematical modelling methods and have been formed into complementarity multi-layer optimization structures. The used technique could assist the researchers or the system planners to choose the informed and better decisions. Also, some usual competition behaviors of the producers in power market have been simulated for investigating of the model’s capability and the outputs of the system in these conditions. Any decomposition technique or iteration-based method has been used in this research. Also, the performance of each entity has modeled with acceptable approximations. The proposed models contain some bi-level MPECs and a tri-level model with an EPEC inside. All the proposed models have applied to different case studies for demonstrating the well-functioning and the performance of them.

Item Type: Thesis (Doctoral)
Persian Title: اعمال سیاستهای نظارتی قانونگذار بر فرآیند برنامه‌ریزی توسعه تولید در محیط تجدید ساختار یافته با استفاده از مدل‌سازی چندلایه ریاضی
Persian Abstract: تحلیل مسائل برنامه‌ریزی توسعه تولید و انتقال در فضای تجدید ساختار یافته، با ساختارهای سنتی متفاوت است. در حقیقت ماهیت تجدید ساختار یافته سیستم قدرت موجب شده است تا نهادهای مستقل، متولی برنامه‌ریزی و بهره‌برداری در حوزه مربوط به خود باشند و علاوه بر آن از تصمیمات همدیگر متاثر بشوند. در چنین شرایطی نمی‌توان کل مسأله برنامه‌ریزی توسعه را بصورت یکجا تحلیل نمود. در حقیقت اتخاذ تصمیمات در چنین شرایطی می‌بایست بصورت سلسله مراتبی صورت گیرد و از مدل‌سازی‌های بازی استکلبرگ برای آن استفاده شود. در چنین ساختارهایی مسائل بهینه‌سازی بصورت چندلایه تحلیل می‌شوند و لایه‌های بالاتر، تصمیمات خود را بر اساس تصمیمات اتخاذ شده در لایه های زیرین، می‌گیرند. در این رساله مدلهایی برای تاثیر دادن نقش بهره‌بردار مستقل بازار در مسأله توسعه تولید به نحوی ارائه شده است که بتواند امنیت شبکه را بهبود بخشیده و موجب افزایش بستر رقابتی بازار بشود و تاثیر نهاد بالا‌دستی در اتخاذ تصمیات سرمایه‌گذاران بخش تولید دیده شود. مدلهای ارائه شده بصورت ریاضی ارائه شده‌اند و توسط روشهای حل مسائل چند سطحی بهینه سازی، تحلیل شده‌اند. شیوه پیشنهاد شده در این رساله، می‌تواند برای مدل‌سازی مسائل محیطهای تجدیدساختار یافته، نتایج واقعی‌تر و قابل اتکاتری را برای تحلیل رفتار اجزای سیستم، در اختیار محققین و سرمایه‌گذاران حوزه برق قرار دهد و آنها را در رسیدن به یک تصمیم بهتر یاری دهد. علاوه بر آن، سعی شده است تا با مدل‌سازی رفتارهای معمول و مرسوم بازیگران رقیب در بازارهای برق، حالتهای مختلف ممکن بررسی شده و ضمن بررسی قابلیتهای مدل در شبیه سازی این موارد، نتایج حاصل از این حالتها هم مطالعه و بررسی شوند. برای تحلیل هیچیک از ساختارهای ارائه شده، از روشهای تجزیه و تکرار استفاده نشده است و رفتار بازیگران با کمترین تقریب مدل شده است. مدلهای ارائه شده شامل چند مدل دو لایه MPEC و یک مدل سه لایه، شامل یک EPEC می‌شوند و هر کدام از آنها بر روی شبکه‌های نمونه پیاده سازی شده و کارآیی و پاسخگویی آنها مورد تایید قرار گرفته است.
Supervisor:
SupervisorE-mail
SeyedShenava, Seyed JalalUNSPECIFIED
Advisor:
AdvisorE-mail
Ghazizadeh, Mohammad SadeghUNSPECIFIED
Kazempour, JalalUNSPECIFIED
Subjects: Faculty of Engineering > Department of Electrical & Computer Engineering
Divisions > Faculty of Engineering > Department of Electrical & Computer Engineering
Divisions: Subjects > Faculty of Engineering > Department of Electrical & Computer Engineering
Faculty of Engineering > Department of Electrical & Computer Engineering
Date Deposited: 03 Oct 2018 08:53
Last Modified: 03 Oct 2018 08:53
URI: http://repository.uma.ac.ir/id/eprint/270

Actions (login required)

View Item View Item