Skip to main content
SUPERVISOR
محمدامین لطیفی (استاد راهنما) غلامرضا یوسفی (استاد راهنما) سید فرشاد فاطمی اردستانی (استاد مشاور)
 
STUDENT
Saeed Soltani
سعید سلطانی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1392

TITLE

Mechanism Design for Allocation of Demand Response Rewards and Penalties in Smart Distribution Networks
: Demand response programs are amongst most successful programs in the smart grid for different purposes, including modification consumes demand curves. In general view, demand response programs have been used to maximize economic welfare. In this thesis, a mechanism is prposed to allocate revenues of demand response programs to participation. This mechanism based on rewards and penalties. To create this mechanism, it is necessary be familiar with concepts of division and fair division in economic. No envy is one of the most important constraint that used in most interpretations fair division. In this thesis based on the concept of fairness in economic, two methods are developed to devide demand response programs to participants. The first method is a decentralize solution that revenue of demand response programs are divided base on rewards and penalties mechanism in such a way that only participants are eligible for the related benefits. In this method, due to the lack of subscriber’s awareness about the others consumptions, occuring a seccond new peak in demand is probable. There are continuous and descreat variables in customers behabior modeling. Because of discrete variables in interaction between subscribers and network operator is probable. These two problems, wouldreduce the economic benefit and would cause a contradiction between customers’ benefits. The second method is a centralized solution. In this method revenues of demand response programs are divided by rewards and penalties mechanism in such way that only participants are deserve the related benefits .Reward and penalties are allocated by well-being functions subscribers and Equal Well-Being for Equal Responsibility concept. The goal of this method is to reduce greenhouse gases. In this thesis simulation are done on a 13BUS distributed network. This network has a bidirectional communication platform between the subscribers and network operator. The subscriber do not have any knowledge of the other subscribers. The mechanism of rewards and penalties to improve the results of both methods regarding economic benefits and reducing greenhouse gas emissions.the decentralized method respects privacy of customers much more than the centeralized method, but economic welfer has a opposite situation in the mentional methods. Keywords : Demand Response Program, Fairness, Fair Division, Reward and Penalties, Improved Consume, Reduce Greenhouse Emission
پاسخگویی بار از جمله برنامه‌های موفقی است که در بستر شبکه‌های توزیع هوشمند با اهداف مختلفی از جمله تغییر و اصلاح مصرف مشترکین، مورد توجه محققین قرار گرفته‌است. از دیدگاه کلان، برنامه‌های پاسخگویی بار در راستای حداکثرسازی رفاه اقتصادی انجام می‌شود. در این پایان‌نامه سازوکاری مبتنی بر پاداش وجریمه برای تقسیم درآمد‌های برنامه پاسخ‌گویی‌بار ارایه شده است. برای ایجاد این سازوکار لازم است که با مفاهیم تقسیم در اقتصاد و با شرایط تقسیم عادلانه، آشنا شد. عدالت، نقش ویژه‌ای در انجام تقسیم دارد. تقسیم می‌تواند پول، وظیفه و یا حتی جریمه باشد. بی‌رشک (بدون حسادت) یکی از مهم‌ترین شرط‌هایی‌ است که در بیشتر تفسیرهای تقسیم عادلانه استفاده می‌شود. در این پایان‌نامه، مبتنی بر مفاهیم اقتصادی عدالت، دو روش حل برنامه پاسخ‌گویی‌بار ارایه می‌شود. اولین روش، روش حل پراکنده است که در آن درآمد‌های حاصل از برنامه پاسخ‌گویی‌بار توسط سازوکار پاداش وجریمه به‌نحوی تقسیم می‌شود که تنها مشارکت‌کنندگان در برنامه از منافع آن بهره‌مند شوند. در این روش به دلیل عدم آگاهی مشترکین از مصرف دیگر مشترکین، امکان اخذ تصمیماتی که باعث ایجاد پیک ثانویه محلی شود، وجود دارد. به منظور مدل‌سازی هرچه دقیق‌تر مصرف مشترکین از متغیر‌های پیوسته و گسسته استفاده می‌شود. همچنین به دلیل وجود متغیر گسسته ممکن است تعامل مشترکین با مدیریت شبکه در روش پراکنده، نقطه تعادلی نداشته باشد. این دو اشکال باعث کاهش منافع مادی و ایجاد تناقض در منافع مورد انتظار مشترکین می‌شود. روش دوم، اجرای برنامه پاسخ‌گویی‌بار به صورت متمرکز است. در این روش نیز درآمد‌های حاصل از برنامه پاسخ‌گویی‌بار توسط سازوکار پاداش و جریمه به نحوی تقسیم می‌شود که تنها مشارکت‌کنندگان در برنامه از منافع آن بهره‌مند شوند. پاداش و جریمه بر اساس تابع رفاه مشترکین تخصیص می‌یابد و قید برابری رفاه برای جایگاه برابر، برای مشترکین اعمال و بر اساس آن جریمه و پاداش در نظر گرفته می‌شود. در این حالت، هدف، کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای انتخاب شده است. در این پایان‌نامه شبیه‌سازی بر روی شبکه‌ی دارای سینزده باس انجام شده است. فرض بر این است که این شبکه دارای یک بستر ارتباط مخابراتی دو طرفه بین مشترکین و بهره‌بردار شبکه است. مشترکین هیچ‌گونه آگاهی نسبت به مصرف یکدیگر ندارند. نتایج نشان می‌دهد، سازوکار پاداش و جریمه پیشنهادی، باعث بهبود نتایج، در مورد منافع اقتصادی و کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای می‌شود. حریم خصوصی افراد در روش پراکنده، نسبت به روش متمرکز دارای وضعیت بهتری است، از طرفی، از دیدگاه شبکه، در روش متمرکز منافع اقتصادی بیشتری نسبت به پراکنده برای شبکه حاصل می‌شود . کلمات کلیدی : برنامه پاسخ‌گویی‌بار، عدالت، تقسیم عادلانه، پاداش و جریمه، اصلاح مصرف،کاهش انتشار گاز‌های گلخانه‌ای

ارتقاء امنیت وب با وف بومی