TY - JOUR T1 - Elektrik Piyasasında Sanal Güç Santrali İşletiminin Optimizasyonu için Modelleme Önerisi TT - Offering Model for Optimization of Virtual Power Plant Operation in Electricity Market AU - Akkaş, Özge Pinar AU - Arıkan, Yağmur AU - Çam, Ertuğrul PY - 2018 DA - December DO - 10.29137/umagd.477839 JF - International Journal of Engineering Research and Development JO - IJERAD PB - Kirikkale University WT - DergiPark SN - 1308-5506 SP - 12 EP - 19 VL - 10 IS - 3 LA - tr AB - Elektrik piyasalarının serbestleşmesi ve çevresel sorunların artması sebebiyle yenilenebilir üretime dayalı dağıtık enerji kaynakları, güç sistemlerinde önemli bir yere sahip olmuştur. Yenilenebilir enerji kaynaklarının (YEK) enerji piyasasında yer alması YEK sahipleri için ciddi bir zorluk oluşturmaktadır. Bunun temel nedeni, yenilenebilir enerji kaynaklarının güç çıkışlarının belirsizliğidir. Örneğin, rüzgâr güç santrallerinin (RGS) güç çıkışı rüzgâr hızına, güneş enerji santrallerinin (GES) güç çıkışı güneş ışınımına ve bulutlanmaya göre değişmektedir. Bu da uzun veya orta vadeli elektrik dağıtım sözleşmelerini yerine getirememe riski taşımaktadır. Bu riski ortadan kaldırmak için, farklı türde yenilenebilen ve yenilenemeyen üretim birimleri ve depolama sistemleri birleştirilerek,elektrik piyasasında tek yönlü bir birim oluşturulur. Bu birim Sanal Güç Santralleri (SGS) olarak tanımlanmaktadır. Bu çalışmada, gün öncesi piyasasında elektrik satarak veya satın alarak faaliyet gösteren bir SGS sahibinin maksimum kâr elde edebilmesi amacıyla saatlik işletim planlaması modellenmiştir. Çalışmada ele alınan SGS, rüzgâr güç santrali, güneş enerji santrali, konvansiyonel güç santrali ve bir enerji depolama sisteminden oluşmaktadır. Problem, karışık tamsayı doğrusal olmayan problem olarak formülleştirilip, 24 saat zaman aralığı için uygulanmıştır ve GAMS yazılımında test edilmiştir. Önerilen yöntemin, gün öncesi piyasasında optimum satım/satın alma tekliflerini nasıl vereceği yönünde SGS sahibine yardımcı olacağı gösterilerek yöntemin uygulanabilirliği kanıtlanmıştır. KW - Türkiye Elektrik Piyasası KW - Gün Öncesi Piyasası KW - Sanal Güç Santrali KW - GAMS N2 - Distributed Energy Sources based on renewablegeneration have an important place in power systems due to liberalization ofelectricity markets and increase of environmental problems. The involvement ofrenewable energy sources (RES) in the energy market poses a serious challengefor RES owners. The main reason for this is the uncertainty about the poweroutput of RES. For example, the power output of wind power plants (WPP) dependson the wind speed and the power output of solar power plants (SPS) depends onthe solar radiation and clouds. This brings the risk of not meeting long-termor medium-term electricity delivery contracts. To remove this risk, asingle-acting unit in electricity market is formed by combining different typesof renewable and non-renewable generation units and storage systems. This unitis defined as Virtual Power Plants (VPP). In this study, an hourly operationscheduling is modeled to get maximum profit for VPP owner participating in dayahead market by saling or purchasing electricity. The VPP in the study consistsof wind power plant, conventional power plant and energy storage system. Theproblem is formulated as a mixed-integer non-linear problem, applied for24-hours time horizon and tested in GAMS software. The applicability of themethod has been demonstrated by showing that the proposed method helps VPPowner about how to provide optimum sale/purchase bids in the day ahead market. CR - Lazaroiu, G. C., Dumbrava, V., Roscia, M. & Zaninelli D. (2015). Energy trading optimization of a Virual Power Plant on electricity market, The 9th Internationl Symposium on Advanced Topics in Electrical Engineering, 7-9 Mayıs 2015, Bükreş, Romanya. doi:10.1109/ATEE.2015.7133932 CR - Kasaei, M. J., Gandomkar, M. & Nikoukar, J. (2017). Optimal management of renewable energy sources by virtual power plant, Renewable Energy, 114(2017), 1180-1188. doi:10.1016/j.renene.2017.08.010 CR - Kasaei, M. J., Gandomkar, M. & Nikoukar, J. (2017). Optimal Operational Scheduling of Renewable Energy Sources Using Teaching–Learning Based Optimization Algorithm by Virtual Power Plant, Journal of Energy Resources Technology, Vol. 139 / 062003. doi: 10.1115/1.4037371 CR - Pandzic, H., Kuzle, I. & Capuder, T. (2013). Virtual power plant mid-term dispatch optimization, Applied Energy, 101(2013), 134-141. doi:10.1016/j.apenergy.2012.05.039 CR - Zamani, A. G., Zakariazadeh, A. & Jadid, S. (2016). Day-ahead resource scheduling of a renewable energy based virtual power plant, Applied Energy, 169(2016), 324-340. doi: 10.1016/j.apenergy.2016.02.011 CR - Al-Awami, A. T., Amleh, N. A. & Muqbel, A. (2016). Optimal Demand Response Bidding and Pricing Mechanism with Fuzzy Optimization: Application for a Virtual Power Plant, 2016 Clemson University Power Systems Conference (PSC), 8-11 Mart 2016, Clemson, SC, USA. doi: 10.1109/PSC.2016.7462855 CR - Baringo, A. & Baringo, L. (2017). A Stochastic Adaptive Robust Optimization Approach for the Offering Strategy of a Virtual Power Plant, IEEE Transactions on Power Systems, Vol. 32, No. 5, 3492-3504. doi: 10.1109/TPWRS.2016.2633546 CR - Samakoosh, H. M., Ghasemi, J. & Kazemitabar, J. (2017). Optimized neural network based thermal and electrical scheduling of virtual power plant in the presence of energy storage, Journal of Renewable and Sustainable Energy, Vol. 9, 025903 (2017), doi: 10.1063/1.4979500. CR - Xia, Y. & Liu, J. (2016). Optimal Scheduling of Virtual Power Plant with Risk Management, Journal of Power Technologies, 96 (1) (2016), 49–56. CR - Ferruzzi, G., Cervone, G., Monache, L. D., Graditi, G. & Jacobone, F. (2016). Optimal bidding in a Day-Ahead energy market for Micro Grid under uncertainty in renewable energy production, Energy, 106(2016), 194-202. doi: 10.1016/j.energy.2016.02.166 CR - Enerji Piyasaları İşletme A.Ş (EPİAŞ)., https://seffaflik.epias.com.tr/transparency/ (Erişim tarihi: 01.11.2018). CR - Shayegan-Rad, A., Badri, A. & Zanganeh, A. (2017). Day-ahead scheduling of virtual power plant in joint energy and regulation reserve markets under uncertainties, Energy, Volume 121, 114-125. doi: 10.1016/j.energy.2017.01.006 UR - https://doi.org/10.29137/umagd.477839 L1 - https://dergipark.org.tr/en/download/article-file/614662 ER -