Bab 4 Unit commitment
Introduction
Karena aktivitas manusia mengikuti siklus, sebagian besar sistem yang menyediakan layanan ke populasi besar akan mengalami siklus. Ini termasuk sistem transportasi, sistem komunikasi, serta sistem tenaga listrik. Dalam kasus sistem tenaga listrik, total beban pada sistem umumnya akan lebih tinggi pada siang hari dan sore hari ketika beban industri tinggi, lampu menyala, dan seterusnya dan lebih rendah pada sore dan pagi hari ketika sebagian besar populasi sedang tidur.
Selain itu, penggunaan tenaga listrik memiliki siklus mingguan, beban menjadi lebih rendah selama hari-hari akhir pekan daripada hari kerja. Tapi mengapa ini menjadi masalah dalam pengoperasian sistem tenaga listrik? Mengapa tidak cukup hanya cukup unit untuk menutupi beban sistem maksimum dan membiarkannya berjalan?
Perhatikan bahwa untuk "commit" unit pembangkit adalah "turn it on," yaitu, untuk membawa unit ke kecepatan, menyinkronkannya ke sistem, dan menyambungkannya sehingga dapat mengirimkan daya ke jaringan. Masalah dengan "cukup berunit commitment dan meninggalkan mereka on-line" adalah salah satu ekonomi. Seperti yang akan ditunjukkan pada Contoh 4A, cukup mahal untuk menjalankan terlalu banyak unit pembangkit. Sejumlah besar uang dapat dihemat dengan mematikan unit-unit (decommitting them) ketika mereka tidak diperlukan.
Economic Dispatch versus Unit Commitment
Pada titik ini, mungkin juga untuk menekankan perbedaan mendasar antara unit commitment dan masalah economy dispatch. Masalah economy dispatch mengasumsikan bahwa ada unit Ngen yang sudah terhubung ke sistem. Tujuan masalah economy dispatch adalah untuk menemukan kebijakan operasi optimal untuk unit-unit Ngen ini. Ini adalah masalah yang telah kami selidiki sejauh ini dalam teks ini. Masalah unit commitment, di sisi lain, lebih kompleks. Kita dapat berasumsi bahwa kita memiliki unit Ngen yang tersedia bagi kita dan bahwa kita memiliki perkiraan permintaan untuk dilayani. Pertanyaan yang ditanyakan di area masalah unit commitment adalah kira-kira sebagai berikut.
Mengingat bahwa ada sejumlah himpunan bagian dari unit pembangkit Ngen lengkap yang akan memenuhi permintaan yang diharapkan, manakah dari himpunan bagian ini yang harus digunakan untuk menyediakan biaya operasi minimum?
Masalah unit commitment ini dapat diperpanjang selama beberapa waktu, seperti 24 jam sehari atau 168 jam seminggu. Masalah unit commitment adalah masalah yang jauh lebih sulit untuk dipecahkan. Prosedur solusi melibatkan masalah pengiriman ekonomi sebagai subproblem. Yaitu, untuk setiap himpunan bagian dari jumlah total unit yang akan diuji, untuk setiap himpunan tertentu yang terhubung ke beban, subset khusus harus dioperasikan dalam mode ekonomi optimal. Ini akan memungkinkan menemukan biaya operasi minimum untuk bagian itu, tetapi tidak menetapkan mana dari subset yang sebenarnya adalah salah satu yang akan memberikan biaya minimum selama periode waktu. Bab selanjutnya akan mempertimbangkan masalah unit commitment secara terperinci. Masalahnya lebih sulit dipecahkan secara matematis karena melibatkan variabel integer. Yaitu, unit pembangkit harus menyala atau mati semua. (Bagaimana Anda bisa mengaktifkan setengahnya?)
Contoh 4A: Misalkan ada yang memiliki tiga unit yang diberikan di sini: