فهرست مطالب

کیفیت و بهره وری صنعت برق ایران - سال یازدهم شماره 4 (پیاپی 29، زمستان 1401)

مجله کیفیت و بهره وری صنعت برق ایران
سال یازدهم شماره 4 (پیاپی 29، زمستان 1401)

  • تاریخ انتشار: 1401/11/15
  • تعداد عناوین: 7
|
  • سید علی دلبری*، سید علیرضا داودی، محمد شامانی صفحات 1-14

    هدف از این پژوهش مدل سازی حوزه های دانش مدیریت پروژه در سازمان های پروژه محور صنعت برق است. پژوهش حاضر یک تحقیق اکتشافی - توصیفی می باشد و جامعه آماری آن دربرگیرنده مدیران و کارشناسان سازمان های پروژه محور در صنعت برق است. روش نمونه گیری تحقیق، روش گلوله برفی و روش هدفمند بوده و حجم نمونه برابر با 20 نفر می باشد. ابزار گردآوری داده ها، پرسشنامه است که روایی آن با استفاده از شاخص روایی محتوایی و پایایی آن با استفاده از مکانیزم ارزش آستانه تایید شد. برای تجزیه و تحلیل داده ها، از نسبت روایی محتوایی لاوشه و تکنیک دیمتل استفاده گردید. بر اساس نتایج به دست آمده، 13 حوزه دانش برای مدیریت پروژه در سازمان های پروژه محور صنعت برق شناسایی شد. از سوی دیگر نتایج نشان داد که حوزه های مدیریت هزینه، مدیریت استراتژیک، مدیریت منابع انسانی، مدیریت زمان و مدیریت کیفیت، بیشترین تعامل را با سایر حوزه ها دارند. به علاوه، نتایج تحقیق بیانگر آن است که حوز ه های مدیریت حاکمیت و رهبری، مدیریت استراتژیک، مدیریت منابع انسانی، مدیریت ارتباطات و ذینفعان، مدیریت تدارکات و برون سپاری، مدیریت موجودی ها و فناوری ها و مدیریت حفاظت اطلاعات، ایمنی و بهداشت، حوزه های علی و حوز ه های مدیریت یکپارچگی، مدیریت محدوده، مدیریت زمان، مدیریت هزینه، مدیریت کیفیت و مدیریت ریسک، حوزه های معلول محسوب می شوند. یافته های این تحقیق یک نقشه راه شفاف برای مدیران فراهم می کند تا بتوانند تلاش های خود را بر مهمترین حوزه های دانش مدیریت پروژه به منظور ارتقاء اثربخش و کارآمد عملکرد سازمان های پروژه محور صنعت برق متمرکز نمایند.

    کلیدواژگان: مدیریت پروژه، حوزه های دانش مدیریت پروژه، سازمان های پروژه محور، صنعت برق، تکنیک دیمتل
  • امین نامور، جواد صالحی*، نوید تقی زادگان کلانتری صفحات 15-27

    تامین انرژی مورد نیاز که برای ادامه ی حیات جوامع نیاز است باید با در نظر گرفتن ملاحظات فنی و اقتصادی انجام بپذیرد. از آنجایی حامل های مختلف انرژی نسبت به هم وابستگی هایی دارند، بهره برداری از این منابع بصورت همزمان و یکپارچه هم هزینه های بهره برداری کاهش می دهد و هم از هدررفت این منابع جلوگیری می کند. این مقاله با بهره گیری از مفهوم هاب انرژی تلاش می کند تا با بهره برداری یکپارچه و همزمان از حامل های انرژی برق، گاز طبیعی و آب، هزینه های تامین انرژی مصرف کنندگان را کاهش داده و این منابع را مدیریت کند. در مدلسازی انجام گرفته از تجهیزات مختلف از جمله ذخیره سازهای انرژی،  سیستم تولید همزمان برق و حرارت و منابع تجدیدپذیر استفاده شده است. همچنین از فناوری برق به گاز برای تولید هیدروژن و گاز از آب و برق استفاده شده تا هم بارهای هیدروژنی تامین شوند و هم گاز طبیعی تولید شده به شبکه ی گاز تزریق شود و با توجه به اینکه این فناوری برای تولید گاز به کربن دی اکسید نیاز دارد باعث کاهش انتشار آلودگی در هوا می شود. در کنار موارد گفته شده، برنامه ی پاسخگویی به بار به منظور انتقال بخشی از مصرف برق و حرارت از ساعت های پرمصرف به زمان های کم مصرف به منظور کاهش هزینه ها اعمال شده است. این مدلسازی یک مدلسازی خطی آمیخته با عدد صحیح است که توسط نرم افزار GAMS و با استفاده از حل کننده ی CPLEX حل شده است. نتایج بدست آمده نشان می دهد که مدل پیشنهادی تاثیر قابل توجهی در کاهش هزینه های بهره برداری و انتشار آلودگی در هوا دارد.

    کلیدواژگان: هاب انرژی، بارهای هیدروژنی، برنامه پاسخگویی به بار، برق به گاز، آلودگی هوا
  • اسماعیل محبوبی مقدم*، احمد نیکوبخت، محسن زارع صفحات 28-38

    برنامه های پاسخگویی بار نقشی کلیدی در بهبود عملکرد سیستم های برق موجود ایفا می کنند. لذا، قابلیت های گوناگون و موانع چنین برنامه هایی می بایست مورد ارزیابی قرار گیرد. در این مقاله، یک مدل تصمیم گیری موثر برای تامین کنندگان سرویس انرژی با هدف چگونگی حضور در بازار روز بعد، و اختصاص توان در شبکه توزیع پایین دست ارایه شده است. به منظور در نظر گرفتن اثرات متقابل پاسخگویی بار و قیمت های برق، یک چارچوب تکراری دو مرحله ای پیشنهاد گردیده است. در این چارچوب، در یک مرحله، بازار برق شبکه بالادست تسویه گردیده تا مقادیر قیمت های حاشیه ای محلی تعیین گردد، و سپس مسیله پاسخگویی بار با هدف کاهش هزینه کل تامین انرژی در شبکه توزیع اجرا می گردد و این روند ادامه می یابد. مدل سازی بارهای منعطف با در نظر گرفتن انواع مختلف وسایل خانگی پاسخگو در یک شبکه توزیع انجام می شود. نتایج بدست آمده نشان می دهد که استفاده از چارچوب پیشنهادی منجر به پاسخ های بهینه تر و نیز قابل اعتمادتری گردیده، و مزایای قابل توجهی برای تامین کنندگان سرویس انرژی فرآهم می آورد.

    کلیدواژگان: پاسخگویی بار، تامین کنندگان سرویس انرژی، بازار روز بعد، شبکه توزیع هوشمند، شبکه انتقال
  • الهام فلاح باغمورتینی، مطهره کرمی، داود شیشه بری* صفحات 39-47

    شبکه توزیع برق یک زنجیره تامین پر اهمیت است که ترکیبی از فرآیندهای گوناگون می باشد. از آنجا که، برق کالایی به شدت فناپذیر است، بنابراین رویکردی جامع نسبت به زمان خاموشی های برنامه ریزی نشده، به منظور جلوگیری از هرگونه تلفات برق بسیار ارزشمند است. حوادث گوناگونی در شبکه های توزیع برق ایجاد اختلال می کنند که شبکه، بدون خط گرم قابل تعمیر و بازگشت به حالت اولیه می باشد. پیش بینی این حوادث و مدیریت آن ها در کاهش زمان های خاموشی برنامه ریزی نشده می تواند موثر باشد. هدف این مقاله، ارایه مدل پیش بینی  مدت زمان خاموشی های برنامه ریزی نشده و انرژی به فروش نرفته بر اساس داده های ثبت شده در سامانه 121، شبکه ی شهری امور سه شرکت توزیع برق استان یزد است. نتیجه نهایی این تحقیق نشان می دهد که مدل (های) ARIMAX  نسبت به مدل(های) ARIMA  خطای کمتری را نشان داده و پیش بینی بهتری را ارایه می دهند. لذا استفاده متغیرهای برون زا در پیش بینی ها و عدم اکتفا به نوسانات یک متغیر می تواند نتایج بهتری در پیش بینی ها ارایه دهد. همچنین مدل به دست آمده نشان می دهد در تیرماه سال 1401 مدت زمان خاموشی بی برنامه قریب به ده ساعت در این شبکه و همچنین توان به فروش نرفته تقریبا 6 مگاوات ساعت خواهد بود.

    کلیدواژگان: شبکه توزیع برق، پیش بینی، خاموشی برنامه ریزی نشده، سری زمانی، انرژی
  • رامین دهقانی، اصغر اکبری فرود* صفحات 48-62

    باظهور شبکه های هوشمند، سیستم قدرت با چالش های جدیدی در رابطه با تغییرات ایجاد شده در زیرساخت ها، تنوع واحدهای تولیدی و انواع تقاضا مواجه شده است که نیازمند مدیریت بهتر در این خصوص خواهد بود. بدین منظور شرکت های واسطه ای ایجاد گردیدند تا با ایجاد ارتباط بین دو سمت تولید و تقاضا، چالش های ایجاد شده را برطرف کنند. شرکت های خرده فروش یکی از این شرکت های عامل می باشند که به ایفای نقش بین بهره برداران بازار برق و بازیگران طرف تقاضا پرداخته و در صدد افزایش سود هستند. خودروهای الکتریکی (EVs) جزو مصرف کنندگانی هستند که خرده فروشان علاوه بر تامین انرژی مورد نیاز برای شارژ باتری آن ها، می توانند از آن ها به عنوان منابع تولید انرژی برای فروش در بازارهای روزپیش (DA) انرژی و رزرو استفاده نمایند. در این میان خرده فروش با عدم قطعیت های بسیاری در خصوص مشخصات فیزیکی خودروهای الکتریکی، رفتار مالکان آن ها و همچنین عدم قطعیت های مربوط به بازار های انرژی و رزرو مواجه می باشند. به منظور مشارکت بهینه خرده فروش در بازارهای مذکور و همچنین تامین نیازمندی های خودروهای الکتریکی، یک چارچوب بهینه سازی دو مرحله ای در این مقاله ارایه می گردد. همچنین از دسته بندی خودروها به منظور مدلسازی تمامی عدم قطعیت ها به صورت همزمان بهره گرفته می شود. با توجه به نتایج به دست آمده از شبیه سازی های انجام شده در نرم افزار GAMS، کاربردی بودن روش پیشنهادی اثبات خواهد شد.

    کلیدواژگان: خودرو برقی، خرده فروش، بازار انرژی روز پیش، بازار رزرو روز پیش، بهینه سازی دو مرحله ای، دسته بندی خودروها
  • علی غلامی تروجنی، محمود سمیعی مقدم*، جواد محمدی بایگی صفحات 63-74

    در این مقاله یک فرمولاسیون و الگوریتم جدید برای مسیله مشارکت واحدها با قیود امنیتی، ارایه شده است، که قادر است بدترین پیشامد خروج خطوط شبکه انتقال را بدست آورده و مسیله را تحت چنین شرایطی حل نماید. شارژ و دشارژ بهینه خودروهای برقی، شارژ و دشارژ بهینه سیستم ها ذخیره سازی انرژی و بارهای انعطاف پذیر به همراه منابع انرژی تجدیدپذیر در مسیله در مدار قرار گرفتن واحدها در نظر گرفته شده است. عدم قطعیت منابع انرژی پراکنده به صورت روش مبتنی بر سناریو مدل سازی شده است. در این مقاله یک تابع چند هدفه شامل، کاهش هزینه بهره برداری، بی باری و راه اندازی/خاموش سازی واحدها، هزینه های قطع بار، جابه جایی بار، آلایندگی واحدها، شارژ و دشارژ بهینه ذخیره سازها و قطع توان منابع انرژی تجدیدپذیر در نظر گرفته شده است. فرمول بندی پیشنهادی یک مدل برنامه ریزی خطی عدد صحیح مرکب (MILP) می باشد، که جواب بهینه مطلق آن توسط حل کننده های قدرتمند Gurobi تضمین شده است. به منظور صحت سنجی فرمولاسیون پیشنهادی چندین مورد مطالعاتی و شبکه آزمایشی 6 و 24 شین برای تجزیه و تحلیل در نظر گرفته شده است. نتایج شبیه سازی نشان می دهد که الگوریتم پیشنهادی برای شناسایی بدترین احتمال خروج خط شبکه انتقال کارآمد می باشد به طوری که تابع هدف مسیله پس از خروج بدترین حالت خط از شبکه در حدود 8 درصد افزایش یافته است.

    کلیدواژگان: در مدار قرارگرفتن واحدها، سیستم های ذخیره انرژی، انرژی تجدیدپذیر، بارهای انعطاف پذیر، قیود امنیتی
  • مهرداد محمودیان، سجاد سعدی*، علیرضا کریمی، جواد غلامی صفحات 75-87

    سیستم های انرژی چند حاملی نقش بزرگی را در بهره برداری از شبکه های قدرت تجدید ساختار یافته ایفا می کنند. با توجه به اینکه معمولا در پژوهش های گذشته، تنها به مدل سازی حامل های انرژی ورودی و بهینه سازی هزینه بهره برداری نهایی سیستم پرداخته شده است، در این مقاله آنالیز حساسیت کمیت های خروجی نسبت به پارامترهای ورودی به همراه تاثیر ریسک قیمت بر عملکرد اپراتور بازار برق، مورد مطالعه قرار می گیرد. آنالیز حساسیت حامل های انرژی که نوآوری اصلی این مقاله می باشد، نقش مهمی را در تصمیم گیری های اپراتور شبکه بازی می کند. به بیان دیگر ISO و سیستم کنترل حاکم بر مدیریت انرژی و بهره برداری از هاب مد نظر، باید قادر باشند تا سهم هر یک از حامل های انرژی را به نحوی تعیین کنند که در شرایط اضطراری یا همان پدافند غیر عامل، کمترین انرژی مصرف شود و بیشترین بازدهی نیز پدید آید. این موضوع از طریق تغییر در میزان سهم انرژی در حامل های ورودی برای جبران کمبود حامل های غایب و همچنین تاثیر آن ها در تامین میزان بار الکتریکی و حرارتی خروجی، با رویکرد کاهش هزینه بهره برداری و میزان انرژی تامین نشده، بررسی می شود. شایان ذکر است که ریسک تصمیم گیری در این مقاله با مدل CVaR شبیه سازی شده و افق زمانی تحت مطالعه نیز چهار هفته می باشد.

    کلیدواژگان: آنالیز حساسیت، بهره برداری، سیستم های انرژی چند حاملی، GAMS
|
  • Seyyed Ali Delbari*, Seyed Alireza Davoodi, Mohammad Shamani Pages 1-14

    At present, projectification has become a common approach in management science and many organizations in the electric industry are project-based. However, there is no comprehensive model to evaluate and improve project management performance in project-based organizations in the electric industry. Therefore, the purpose of this research is to identify the knowledge areas of project management in project-based organizations in the electric industry and determine the causal relationships among them with a model using the DEMATEL technique. The present research was an explorative-descriptive study whose statistical population consisted of managers and officers with bachelor’s degrees and more than five years of experience that worked in project-based organizations in the electric industry, including syndicates, manufacturers, suppliers, and consultant and contractor companies. The sampling method of the research was the snowballing and purposive techniques, and the sample size was equal to 20 experts. The data collection instrument was a questionnaire whose validity and reliability were confirmed using the content validity index and threshold value mechanism, respectively. To analyze data, the managers and officers were initially asked to determine the importance of project management knowledge areas using a 3-point Lawshe scale. Then, the content validity ratio of project management knowledge areas was calculated and with respect to the number of experts, i.e., 20 people, those project management knowledge areas with a content validity ratio of more than 0.42 were selected as the final knowledge areas of project management. Thereafter, the DEMATEL technique was used to design the Network Relation Map (NRM) of project management knowledge areas. Based on the results, 13 knowledge areas were identified for project management in project-based organizations in the electric industry. On the other hand, the results indicated that the areas of cost management, strategic management, human resource management, time management, and quality management had the most interaction with other areas. Furthermore, the results revealed that the areas of governance and leadership management, strategic management, human resource management, communication and stakeholder management, procurement and outsourcing management, inventories and technologies management, and information protection, safety, and health management were casual areas and integration management, scope management, time management, cost management, quality management, and risk management were effect areas.  The findings provide a clear road map for managers to focus their efforts on the most important knowledge areas of project management in order to enhance the performance of project-based organizations in the electric industry effectively and efficiently.

    Keywords: Project Management, Knowledge Areas of Project Management, Project-Based Organizations, Electric Industry, DEMATEL Technique
  • Amin Namvar, Javad Salehi*, Navid Taghizadegan Kalantari Pages 15-27

    Energy supply is the most important need of human societies because life is impossible without energy. Therefore, the operation of energy resources is a substantial subject in the management of these resources. On the other hand, energy resources are often interdependent, which can help their management. In other words, the integrated operation of energy resources can be useful in energy management. In this regard, “the energy hub” has been introduced as a new concept for the integrated operation of energy resources. Using the concept of an energy hub, this paper tries to reduce the energy supply costs of consumers and manage these resources by integrated and simultaneous operation of electricity, natural gas, and water. In modeling, various pieces of equipment, such as energy storage devices, combined heat and power systems, and renewable sources, are used. Power-to-gas technology is also used to produce hydrogen and natural gas from water and electricity to supply hydrogen loads and inject the natural gas produced into the gas network. Power-to-gas technology uses excess electricity produced by renewable sources to produce hydrogen, which is obtained from the breakdown of water molecules. Given that the technology requires carbon dioxide to produce natural gas, this can reduce air pollution. In addition, a demand response program is implemented to shift a part of the electricity and heat consumption from peak hours to off-peak hours in order to reduce operating costs. Load transfer can be done with different methods, such as incentive plans or load management on the demand side. This modeling is a mixed integer linear programming. As mentioned, the model presented in this article is linear, so it is necessary to linearize the nonlinear equations. In this modeling, a method called "the Cartesian" method is used for linearization. After linearization of the nonlinear equations, this problem has been solved by GAMS software using the CPLEX solver. The results show that the proposed model has a significant impact on reducing operating costs and air pollution. In other words, devices such as electric heaters, combined heat and power, and power-to-gas units could reduce operating costs by 22% by converting energy carriers into different forms of energy, thereby significantly reducing pollutant emissions into the air so that, in the presence of the power-to-gas unit, the amount of pollution in the air can be decreased by 26%.

    Keywords: Air pollution, Demand response program, Electricity to gas, Energy hub, Hydrogen loads
  • Esmaeil Mahboubi Moghaddam*, Ahmad Nikoobakht, Mohsen Zare Pages 28-38

    The concept of demand response (DR) continues to evolve, and its various capabilities are being investigated to enhance the efficiency of nowadays electric power industries. To this end, the barriers that limit DR capabilities should be resolved. This paper provides a new efficient decision model for energy service providers in smart distribution networks to make the maximum use of DR potential as the most cost-effective solution. The correct and proper application of the DR problem provides special capabilities for these entities and can lead to more profit. On the other hand, participating in the upstream market and demand allocation in the downstream network are two main tasks of energy providers. These two tasks affect each other, and simultaneous attention to them is needed for more efficiency. Generally, conservative participation in the upstream market is the main problem of these entities due to the uncertainty of load forecasting, especially considering that the DR problem will aggravate this uncertainty. In these conditions, the interactions between the load curve and price changes should also be considered. To better understand, suppose that an energy provider wants to reduce its energy purchase cost by applying DR. This entity initially forecasts its load consumption and participates in the electricity market. After market clearing, the values of locational marginal price (LMP) are determined for the next 24 hours. Now, applying DR and moving the load consumption to the less expensive hours will reduce the final purchase cost. However, moving the load consumption leads to changes in the LMP values in the substation bus of the distribution network. It is due to the dependencies between the load consumption and the prices. Disregarding these dependencies will limit DR capabilities. Therefore, a new two-step sequential framework is proposed in this paper to enhance the performance of the energy providers in the smart distribution network. The main problem is the optimization of the power purchase cost for the downstream network using DR. The subsidiary problem includes electricity market modeling. The load curve is determined in the main problem, and the amounts of the energy price under different conditions are determined in the subsidiary problem recursively. This framework guides the energy provider to analyze how market clearing affects DR and vice versa. To model load flexibility, a residential distribution network with different types of responsive appliances is utilized, and the model is studied using two case studies. The results demonstrate that applying the proposed framework leads to more reliable and optimal results and has significant benefits for the strategic performance of energy service providers.

    Keywords: Demand response, Energy service provider, Day-ahead market, Smart distribution network, Transmission network
  • Elham Fallah Baghmortini, Motahareh Karami, Davood Shishebori* Pages 39-47

    Electric power and power distribution are prominent infrastructures for economic development in any developing country like Iran. Also, the power distribution network is a very important supply chain that combines a variety of processes. Smart electrical energy distribution networks are one of the latest technologies in the world. The main goal of these networks is to provide reliable electricity, increase the reliability factor and network stability, and respond to the growing needs of customers with minimal damage to the environment, profit, and high efficiency. In the last three decades, the rapid evolution and prevalent adoption of information systems, distribution analysis tools, computational models, and more recently, the emergence of smart grid technologies have given utilities access to the data and tools required for improving these analyses and the possibility of increasing the efficiency of power distribution systems (by, for example, reducing losses and optimizing voltage profiles). Forecasting the future state of the network with the least error brings us closer to the smart network. Because electricity is a mortal product, a comprehensive approach to unplanned power extinction (outage) time is very valuable in preventing any power distribution losses. Various accidents disrupt (cause breakdowns in) the power distribution network, which can be repaired and restored without a hotline. One of the main reasons for customers' power outages is the blackouts in the distribution field, which are affected by technical and non-technical events in the electricity distribution networks. Forecasting these events and managing them can be effective in reducing unplanned power extinction (outage) time. The purpose of this article is to present a model for predicting the duration of unplanned power extinction (outage) and unsold energy based on the data recorded from 121 systems (controllers), the urban network of the three power distribution companies in Yazd province. The final result shows that the ARIMAX model(s) shows less error than the ARIMA model(s) and presents better prediction. Therefore, using exogenous variables in predictions and not being satisfied with the fluctuations of a variable can improve predictions. The model proposed for predicting unsold energy is ARIMAX(1,0,1)(0,0,0) considering the number of incidents and the time of unplanned outages as exogenous variables. The model also shows that in July 2022, the unplanned power extinction (outage) time of this network will be approximately ten hours and also the unsold power will be approximately 6 MWH. On the other hand, the community is without electricity and dissatisfaction has arisen, which lies in economic and social losses. Therefore, with this warning, managers should re-examine the factors of disruption and lack of electricity supply and think of measures to reduce these blackouts when planning for this month of the year

    Keywords: Power distribution network, forecasting, unplanned blackouts (outage), time series, energy
  • Ramin Dehghani, ‪Asghar Akbari Foroud* Pages 48-62

    Following deregulation in the electricity grids, power systems has faced new challenges in terms of diversification of generation units and demands types, which requires a more comprehensive management framework. For this purpose, several new players were introduced to resolve the challenges between generation and demand side. Among others, retailers are the one that play a crucial role by creating a link between electricity market operators and the consumers, seeking maximize profits and reduction of the costs of their customers. Electric vehicles (EVs), meanwhile, are among the bilateral consumers which retailers are able to both provide energy for as well as see as an energy sources for sales in Day-Ahead (DA) energy and reserve markets. Nevertheless, Retailers face several uncertainties regarding the physical characteristics of electric vehicles, the behavior of their owners, in addition to the uncertainties inherent in energy and reserve markets faced by any player. In order to optimal participation of retailers in those markets as well as to meeting the needs of electric vehicles, a two-stage optimization framework is presented in this paper. Vehicle clustering is also utilized to model all uncertainties simultaneously.
    Thus the main contributions of this paper can be summarized as follows:
    A new method for classifying electric vehicles based on battery characteristics (such as battery capacity, charge and discharge rate, etc.) and owners' behaviors (availability at parking stations, arrival and departure times, initial charge state, etc.) is proposed. This clustering helps reduce the computational load by avoiding duplicate calculations.
    A novel model is presented for retailers to the participate in the reserve market using the capabilities of electric vehicles. Therefore, in this paper, retailers participate in the energy and reserve markets simultaneously using the potential of electric vehicles.
    A two-stage stochastic linear model has been introduced to consider most of the uncertainties with respect to the aggregation of the potential of EVs by the retailer to plan their participation in different electricity markets.
    Using the proposed optimization framework and vehicle classification, all uncertainties related to the initial charge of the EVs’ batteries, type and capacity of batteries, the expected final state of charge, the times of arrivals and departures of vehicles to / from parking lots, EVs’ battery charging and discharging rates, EVs’ battery efficiency, reserve market call status, as well as uncertainties related to DA energy and spinning reserve prices, and the number of EVs in parking lots are modeled simultaneously.
    Finally, the model has been implemented in GAMS considering the option of the retailer participation as a seller in the energy and spinning reserve markets. It has been shown that if the retailer has the mentioned choice, (s)he can benefit from selling in both markets even if sell energy at a low price to electric vehicles in parking lots.

    Keywords: Electric vehicle, retailer, Day-Ahead energy market, Day-Ahead reserve market, two-stage optimization, Electric vehicles’ classification
  • Qolami Trojani, Masoud Samiei Moghaddam*, Javad Mohamadi Baigi Pages 63-74

    This paper presents a new formulation and algorithm for the problem of unit commitment with security constraints, which can obtain the worst case of transmission network line outage and solve the problem under such conditions. Optimal charging and discharging of electric vehicles, optimal charging and discharging of energy storage systems, and flexible loads along with renewable energy resources are considered in the problem of unit commitment. Uncertainty of energy resources is modeled as a scenario-based method. In this paper, a multi-objective function that includes reduction of operating cost, no-load and unit start-up/shutdown, load shedding costs, load shifting, unit pollution, optimal charging and discharging of storages, and the power cut of renewable energy resources is considered. The proposed formulation is a mixed integer linear programming (MILP) model whose absolute optimal solution is guaranteed by powerful Gurobi solvers. To validate the proposed formulation, several study cases and test 6- and 24-bus networks are analyzed. The simulation results show that the proposed algorithm is effective in identifying the worst possible line exit of the transmission network so that the objective function of the problem increases by about 8% after the worst-case line exit from the network.

    Keywords: Unit commitment, Stochastic security-constrained, optimization, renewable resources, mixed integer linear programming
  • Mehrdad Mahmoudian, Sajad Sadi*, Alireza Karimi, Javad Gholami Pages 75-87

    Multi-carrier energy systems play an important role in reconfigured power networks. According to the recent researches, only the energy carriers modeling and system optimization are taken into account, however the sensitivity analysis of output parameters due to input variables variations considering price risk, are being studied in this paper. The sensitivity analysis make the independent system operator (ISO) very precisionist to the carriers-based decisions. In other word, the ISO and the whole control system have to be able to determine each share of all energy carriers considering emergency conditions or passive defense, low consumption and high efficiency. This goal will be achieved through energy carriers sharing variations to compensate the lack of the other resources. All of thermal and electrical demand are procured and the energy not supplies will be calculated in each scenario. The risk modeling used in this study is formulated based on conditional value at risk (CVaR) in four weeks time horizon.

    Keywords: Sensitivity analysis, operation costs, multi-carrier energy systems, GAMS