Fakultet tehničkih nauka

Predmet: Softverska realizacija ekploatacije elektroenergetskih sistema (17.ESI114)

Osnovne informacije:
 
Kategorija Akademsko-opšteobrazovni
Uža naučna oblast Elektroenergetika
ESPB 6

Sagledavanje osnovnih aspekata eksploatacije elektroenergetskih sistema (EES-a), odnosno metodologija i algoritama kojima se optimiziraju pojedini problemi eksploatacije proizvodnih i prenosnih kapaciteta. Jedan od ciljeva je i obučavanje studenata za korišćenje gotovih programskih paketa za optimizaciju pogona kroz menadžment EES-a (EMS - Energy Management System), kao i učešće u timovima za razvoj EMS softvera. Cilj je i sagledavanje uticaja deregulacije tržišta električne energije i elektroprivrede na proces optimalne eksploatacije EES-a. Softverske potrebe za optimizaciju pojedinih funkcija eksploatacije EES-a.

Na kraju kursa studenti su u mogućnosti da: - Sagledaju osnovne tehničko-ekonomske karakteristike najvažnijih elemenata EES-a: klasične proizvodne jedinice (hidro i termo elektrane), prenosna i distributivna mreža (vodovi i transformatori), potrošačka područja i novi i obnovljivi izvori energije. - Koriste pojedine softverske pakete za optimizaciju i simulaciju dispečerskog upravljanja u realnim proizvodno-prenosnim mrežama. - Algoritamski i softverski reše osnovne analitičke funkcije eksploatacije EES-a. - Donose odgovarajuće zaključke na bazi dobijenih rezultata, u cilju optimizacije eksploatacije EES-a.

- Pregled raspoloživih komercijalnih i nekomercijalnih softverskih paketa za rešavanje optimizacionih problema (GAMS, GUROBI, CPLEX, Intel Pardiso, Matlab i drugi). - Optimizacione tehnike na koje se tipično svode problemi eksploatacije EES-a: rešavanje retkih sistema linearnih jednačina velikog reda, linearno programiranje, kvadratno programiranje, mešovito-celobrojno programiranje i konveksna optimizacija. - Energetsko-eksploatacione karakteristike potrošača. Dijagrami i krive trajanja opterećenja. Aproksimacije krive trajanja. - Energetsko-eksploatacione karakteristike hidroelektrana. Hidrogram i kriva trajanja protoka. Modelovanje hidrauličkih turbina i hidroagregata. Pogonska ograničenja. Proračun snage i energije. - Energetsko-eksploatacione karakteristike termoelektrana, gasno-turbinskih i termoelektrana sa kombinovanim ciklusom. - Energetsko-eksploatacione karakteristike novih i obnovljivih izvora električne energije: vetroelektrane i fotonaponske elektrane. - Sigurnost EES-a i koeficijenti osetljivosti. Implementacija linearnih faktora osetljivosti u tehnici retkih matrica. - Ekonomski aspekti eksploatacije EES-a. Funkcija pogonskih troškova i ograničenja. Optimalna raspodela opterećenja u termo i hidro sistemima. Svođenje problema na kvadratno programiranje sa ograničenjima i njegovo rešavanje kroz integraciju sa ranije pomenutim gotovim softverskim paketima. - Optimalni tokovi snaga. Funkcije cilja i ograničenja. Metode rešavanja (Newton kvadratni metod i linearno programiranje) i rešavanje kroz integraciju sa ranije pomenutim gotovim softverskim paketima. - Osnovni pojmovi o regulaciji učestanosti i aktivnih snaga. Primarna, sekundarna i tercijarna regulacija. - Tržište električne energije i i eksploatacija deregulisanih EES-a. Tržište energije i tržište pomoćnih usluga. Lokalna marginalna cena. Troškovi tranzita energije. Svođenje problema na linearno programiranje sa ograničenjima i rešavanje kroz integraciju sa ranije pomenutim gotovim softverskim paketima.

Predavanja; auditorne vežbe; konsultacije.

Autori Naziv Godina Izdavač Jezik
M. S. Ćalović, A. T. Sarić i P. Č. Stefanov Zbirka rešenih zadataka iz eksploatacije elektroenergetskih sistema, Drugo prošireno izdanje 2006 Tehnički fakultet, Čačak Srpski jezik
S. Boyd and L.Vandenberghe Convex Optimization 2004 Cambridge University Press Engleski
A. Soroudi Power System Optimization Modeling in GAMS 2017 Springer Engleski
M. S. Ćalović, A. T. Sarić i P. Č. Stefanov Eksploatacija elektroenergetskih sistema u uslovima slobodnog tržišta 2005 Tehnički fakultet, Čačak Srpski jezik
M.P. Hajiabbas and B. Mohammadi-Ivatloo Optimization of Power System Problems: Methods, Algorithms and MATLAB Codes 2020 Springer Engleski
Predmetna aktivnost Predispitna Obavezna Broj poena
Predmetna aktivnost
Prisustvo na predavanjima
Predispitna
Da
Obavezna
Da
Broj poena
5.00
Predmetna aktivnost
Kolokvijum
Predispitna
Ne
Obavezna
Da
Broj poena
20.00
Predmetna aktivnost
Prisustvo na računarskim vežbama
Predispitna
Da
Obavezna
Da
Broj poena
5.00
Predmetna aktivnost
Pismeni deo ispita - kombinovani zadaci i teorija
Predispitna
Ne
Obavezna
Da
Broj poena
50.00
Predmetna aktivnost
Kolokvijum
Predispitna
Ne
Obavezna
Da
Broj poena
20.00
Predavanja
Predavanja
Auditorne vežbe
Auditorne vežbe