Stałe zasilanie dzięki wirtualnym elektrowniom
Elektrownie wykorzystujące energię odnawialną, jak farmy wiatrowe czy farmy paneli słonecznych, zwane też małymi lub rozproszonymi zasobami energii (DER), pojawiły się już na całym świecie i stają się integralną częścią sieci energetycznej. Zarówno dostawcy energii elektrycznej, jak i jej konsumenci, oczekują nieprzerwanego zasilania stosownie do swoich potrzeb. Owe wahania w zapotrzebowaniu w połączeniu z wahaniami w systemie dostarczania energii postrzegane są przez wiele osób jako przeszkoda, którą trzeba przezwyciężyć, aby energia odnawialna mogła się bardziej upowszechnić. Naukowcy z Uniwersytetu w Southampton, Wlk. Brytania, opracowali nowatorską metodę tworzenia wirtualnych elektrowni, zapewniających produkcję energii odnawialnej w kraju. Dostawcy energii szacują wielkość swojej produkcji oraz poziom pewności, z jaką są w stanie zrealizować owe szacunki, tak aby zaspokajać zapotrzebowanie na energię bez przerw w dostawach. Na podstawie tych szacunków sieć jest w stanie wybrać odpowiednią liczbę tradycyjnych generatorów, potrzebnych do wytworzenia i dostarczenia energii tam, gdzie jest potrzebna. Sieć potrafi tym lepiej zaplanować swoje funkcjonowanie, im precyzyjniejsze i pewniejsze są szacunki. Jednak niepewność, jaką obarczone są odnawialne źródła energii uniemożliwia poszczególnym DER opłacalny, bezpośredni udział w sieci energetycznej czy rynku hurtowej sprzedaży energii, ponieważ często nie są w stanie spełnić wyznaczonych celów produkcyjnych. Dlatego pojawiają się teraz elektrownie wirtualne (VPP) jako sposób na wcielenie DER do sieci energetycznej. Powstają w wyniku połączenia większej liczby DER, umożliwiając im osiągnięcie wielkości i niezawodności dostaw podobnych do elektrowni tradycyjnych. W toku badań naukowcy z Uniwersytetu w Southampton promowali tworzenie takich "spółdzielczych" VPP (CVPP) za pomocą inteligentnych i wieloagentowych systemów oprogramowania. Konkretnie zaprojektowali mechanizm płatniczy, który zachęca DER do przyłączenia się do CVPP o dużej wydajności całkowitej. Dr Valentin Robu z uczelnianej Agents, Interaction and Complexity Research Group powiedział: "Wiele się mówi na temat włączenia dużej liczby małych, odnawialnych źródeł do sieci energetycznej w wydajniejszy i bardziej opłacalny sposób, gdyż obecne taryfy, będące wynagrodzeniem po prostu za produkcję, są kosztowne i nieefektywne. CVPP, które łącznie mają wyższą produkcję ogólną i co najważniejsze są w stanie uśrednić błędy prognozowania, są obiecującym rozwiązaniem, które nie wymaga drogiej, dodatkowej infrastruktury, a jedynie inteligentnych zachęt". Inteligentni agenci programistyczni, reprezentujący poszczególne DER, są zachęcani - poprzez stosowanie techniki matematycznej o nazwie właściwe zasady punktowania (ang. proper scoring rules), gdzie zasada punktowania (ang. scoring rule) to miara wydajności obiektu, osoby lub maszyny, ustawicznie podejmującej decyzje w warunkach niepewności - do przedkładania precyzyjnych szacunków własnej produkcji energii elektrycznej. Naukowcy opracowali mechanizm płatniczy oparty na zasadach punktowania, który zachęca CVPP - a za ich pośrednictwem członka DER - do przedkładania precyzyjnych prognoz. Mają nadzieję, że to wspomoże planowanie dostaw w sieci energetycznej. "Zasady punktowania o określonych cechach premiowania od dawna są wykorzystywane do projektowania mechanizmów płatniczych, które zachęcają agentów do raportowania własnych prognoz probabilistycznych w sposób zgodny z prawdą i wedle swoich najlepszych możliwości prognostycznych" - stwierdza dr Robu. "Pokazujemy, że nasz mechanizm zachęca realne DER do tworzenia CVPP i przewyższa aktualny mechanizm płatniczy przygotowany w odpowiedzi na ten problem".Więcej informacji: Uniwersytet w Southampton: http://www.southampton.ac.uk/ Cooperative virtual power plant formation using scoring rules: http://eprints.soton.ac.uk/337074/
Kraje
Zjednoczone Królestwo