Despacho Econômico de Carga

Definição: O despacho econômico de carga significa o real ea potência reativa do gerador varia dentro de certos limites e atende a demanda de carga com menor custo de combustível. Os tamanhos do sistema de energia elétrica estão aumentando rapidamente para atender à demanda de energia. Assim, o número de usinas de energia é conectado em paralelo para fornecer a carga do sistema por uma interconexão do sistema de energia. No sistema de grade, torna-se necessário operar as unidades da usina mais economicamente.

O agendamento econômico dos geradores visagarante sempre a combinação ideal do gerador conectado ao sistema para suprir a demanda de carga. O problema econômico de despacho de carga envolve duas etapas separadas. Estes são o despacho de carga on-line e o comprometimento da unidade.

O compromisso de unidade seleciona aquela unidade queantecipar a carga do sistema ao longo do período requerido a um custo mínimo. O despacho de carga on-line distribui a carga entre a unidade geradora que é paralela ao sistema, de maneira a reduzir o custo total de fornecimento. Também cumpre o requisito minuto a minuto do sistema.

Formulação Matemática Básica

Considere n geradores na mesma planta ou próximos o suficiente eletricamente para que as perdas de linha possam ser negligenciadas. Vamos C₁C₂,…, C_n ser os custos operacionais de unidades individuais para as saídas de potência correspondentes P₁P₂,…, P_n respectivamente. Se C é o custo operacional total de todo o sistema e P_R é a potência total recebida pelo barramento da usina e transferida para a carga,

A equação (1) e a equação (2) podem ser minimizadas

A equação acima mostra que se as perdas de transmissão forem negligenciadas, a demanda total P_R em qualquer instante deve ser atendido pela geração total. A equação acima é a restrição de igualdade.

Este é um problema de minimização restrito. Este problema pode ser resolvido usando a técnica de multiplicadores de Lagrange.

onde f é a equação de restrição de igualdade dada por

E λ é o multiplicador de Lagrange. A combinação das equações (3) e (4) dá

A equação (5) pode ser resolvida no mínimo, determinando a derivada parcial da função C * na variável Pi e igualando-a a zero.

Desde C_Eu é uma função de P_Eu só. As derivadas parciais tornam-se derivados completos, isto é,

Portanto, a condição para operação otimizada é

Desde o dc_Eu / dp_Eu é a geração de custos de incremento para ogerador. A equação acima mostra que o critério para uma divisão de carga mais econômica entre uma planta é que toda a unidade deve operar com o mesmo custo de combustível incremental. Isso é conhecido como o princípio do critério λ igual ou o princípio de custo incremental igual para operação econômica.