تجارت برق همتا به همتا در جامعه مبتنی بر نانوشبکه‌ها برپایۀ رویکرد تئوری بازی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری، گروه مهندسی برق، دانشکدۀ فنی، دانشگاه گیلان، رشت، ایران

2 دانشیار، گروه مهندسی برق، دانشکدۀ فنی، دانشگاه گیلان، رشت، ایران

3 دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی برق، دانشکدۀ فنی، دانشگاه گیلان، رشت، ایران

doi
10.22059/ses.2024.382114.1094
چکیده

با توجه به افزایش نفوذ منابع انرژی توزیع‌شده (DER) در سیستم‌های توزیع فعال و اهمیت بالای تجارت انرژی همتا به همتا (P2P)، یافتن نوعی رویکرد مناسب برای بهره‌برداری از این منابع در نانوشبکه‌ها (NG) ضروری است. در این ساختار، NGها به‌ عنوان شرکت‌کنندگان فعال در معاملات انرژی P2P رفتار می‌کنند و با استفاده از الگوریتم تئوری بازی ارائه‌شده به تعادل نش می‌رسند. این تحقیق یک مدل جامع را برای بررسی پویایی سیستم انرژی با استفاده از رویکرد تئوری بازی به نام تابع نیکایدو ـ ایزودا و الگوریتم آزادسازی (NIRA) توسعه داده است. همچنین در این مطالعه، با تأکید بر ضرورت انعطاف‌پذیری و سازگاری با تغییرات در اکوسیستم انرژی، تأثیر عوامل مختلف بر درآمد و زیان‌ اقتصادی NGها ناشی از افزایش قیمت گاز طبیعی، افزایش تولیدات تجدیدپذیر و انفصال از شبکۀ بالادست مورد تجزیه‌و‌تحلیل قرار گرفته است. نتایج شبیه‌سازی نشان می‌دهد به‌ترتیب با دو برابر شدن تولیدات تجدیدپذیر و سه برابر شدن نرخ سوخت در مطالعه موردی، مجموع میزان مشارکت NGها در معاملات P2P با رشد 113‌ و افت 5 درصد نسبت به سناریوی نرمال همراه بوده است. بنابراین، روش ارائه‌شده به بهبود بهره‌وری انرژی، کاهش هزینه‌ها و افزایش پایداری سیستم قدرت منجر می‌شود. نتایج این مقاله می‌تواند به ‌عنوان نوعی راهکار عملی در گسترش استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر و تشکیل بازارهای انرژی محلی به ‌کار رود و به سیاست‌گذاران و مدیران انرژی برای طراحی تکنیک‌های مفید به منظور دستیابی به سیستم‌های انرژی پایدارتر و انعطاف‌پذیرتر کمک کند.