بازار برق مکانی است برای خرید و فروش کلیه­ قابلیت ­های تولید برق (اعم از انرژی، ظرفیت و سرویس­های جانبی) بین مصرف­ کنندگان مستقل (شرکت­های توزیع) و تولیدکنندگان. چارچوب رقابتی در ساختار جدید صنعت برق که به منظور ارتقاء کارایی عملیاتی سیستم قدرت بوجود آمده است، تأمین برق را با کیفیت قابل قبولی ضمانت کرده و حداقل هزینه را برای کاربران نهایی برق به­ همراه دارد. در این میان بازار برق به عنوان واسطی بین سیستم های مذکور عمل می­ کند و ساختار اقتصادی صنعت برق را به چهار بخش عمده­فروش، ترانزیت، خرید عمده و خرده­فروش تقسیم می نماید.
(( اینجا فقط تکه ای از متن درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت nefo.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. ))

معمولا دو سطح تجارت مختلف به منظور تسهیل تجارت بین تولیدکنندگان برق و مصرف­ کنندگان وجود دارد که بازارهای اشتراکی و آینده نامیده می­شوند. بازار اشتراکی بخشی از بازار است که در آن برق بر اساس زمان­های کوتاه­مدت تجارت می­ شود. بازار آینده امکان تجارت برق را در زمان­های میان­مدت و بلندمدت از طریق خرده­فروش فراهم می ­آورد. همچنین امکان امضاء قراردادهای دوطرفه بین تولیدکنندگان و مصرف­ کنندگان وجود دارد.

انواع بازار برق

1. 1. بازار انرژی: در این بازار خریداران و فروشندگان برای خرید و فروش انرژی روزانه­ی خود به رقابت می­پردازند.

1. 1. بازار رزرو یا ظرفیت: این بازار توسط بورس انرژی اداره می­ شود. گواهی ظرفیت سندی است قابل مبادله که با اجازه­ی وزارت نیرو صادر شده و معرف تعهد تدارکات یک کیلووات ظرفیت مطمئن نیروگاهی به مدت نامحدود می­باشد.

1. 1. بازار سرویس­های جانبی: در این بازار نیروگاه­هایی که توانایی ارائه خدمات کنترل فرکانس و توان راکتیو را داشته باشند شرکت می­ کنند.

نهادهای بازار

عوامل شرکت­کننده در بازار برق متشکل از مصرف­ کنندگان، خرده­فروشان، تولیدکنندگان، بهره­بردار مستقل سیستم (ISO)^[2]، و اپراتور بازار(MO)^[3] می­باشد]۵[ و ]۶[ :

• • مصرف­ کنندگان: مصرف­ کنندگان کاربران نهایی برق می­باشند و ممکن است در بازارهای اشتراکی و آینده خرید کنند. همچنین می­توانند با تولیدکنندگان قراردادهای دو طرفه امضا کنند یا می­توانند تقاضای خود را از طریق خرده­فروشان تأمین کنند. هدف مصزف­کنندگان هم حداقل کردن هزینه تهیه برق و هم حداکثر کردن سودمندی استفاده از برق می­باشد.

• • خرده­فروشان: خرده­فروشان که به دلال نیز معروف هستند برق را برای آن دسته از مصرف­کنندگانی که به طور مستقیم در بازارهای برق شرکت نمی­کنند تهیه می­ کنند. خرده­فروشان برقی که باید برای مصرف­ کنندگان خود تأمین کنند را هم از بازار اشتراکی و هم از بازار آینده خریداری می­ کنند. هدف خرده­فروشان حداکثر کردن سود حاصل از فروش به مصرف­ کنندگان می­باشد.

• • تولید کنندگان: تولیدکنندگان نهادهایی هستند که مسئول تولید برق می­باشند. یک تولیدکننده می ­تواند برق را هم به بازار برق (بازار اشتراکی یا بازار آینده) بفروشد و هم از طریق قراردادهای دوطرفه به طور مستقیم به مصرف­ کنندگان بفروشد. هدف تولیدکنندگان دستیابی به حداکثر سود از طریق فروش برق می­باشد.

• • بهره­بردار مستقل سیستم: بهره­بردار مستقل سیستم نهادی است که بدون در نظر گرفتن سود مسئولیت مدیریت فنی بازار را بر عهده دارد. بهره­بردار مستقل سیستم باید دسترسی یکسان به شبکه را برای تمامی مصرف­ کنندگان، خرده­فروشان و تولیدکنندگان فراهم آورد. این نهاد وظیفه تأمین امنیت و پایداری سیستم را بر عهده دارد. وظایف بهره­بردار مستقل سیستم در شکل (۲-۳) نشان داده شده است.

• • اپراتور بازار: اپراتور بازار مسئول مدیریت اقتصادی بازار است. علاوه بر این، اپراتور بازار بر قوانین بازار نظارت داشته و قیمت­ها و کمیت­های انرژی معامله شده در بازار را تعیین می­ کند.

بازارهای جداگانه
رزرو چرخشی/غیر چرخشی
تلفات
توان راکتیو
تطبیق پیشنهادات خرید و فروش
تنظیم سقف قیمت
ارسال هزینه انتقال
جبران تلفات
اعمال هزینه تراکم
شکل (۲-۳): وظایف بهره­بردار مستقل سیستم

مدل بازار اشتراکی

در این نوع بازار فروشندگان و خریداران انرژی، پیشنهادات خود را در یک جای مشترک به نام pool ارائه می­ دهند. اجرای بازار می ­تواند به روش مناقصه­ی ساده باشد. در این نوع مناقصه، تولیدکنندگان بسته­های انرژی و حداقل قیمت­های فروش متناظر با آن­ها برای هر ساعت از افق بازار و هر واحد تولیدی ارائه می­ دهند. همزمان، خرده­فروشان و مصرف­ کنندگان بسته­های انرژی و حداکثر قیمت خرید متناظر را برای هر ساعت از افق بازار ارائه می­ دهند. اپراتور بازار، بعد از انجام مناقصه و با قید حداقل نمودن هزینه­ تمام شده خرید برق قیمت تعادلی بازار و توان­های برنده شده هر یک از اعضای بازار را تعیین می­ کند. در واقع اپراتور بازار پیشنهادهای خرید و فروش را جمع­آوری کرده و با بهره گرفتن از یک روش تسویه بازار^[۴]، بازار را تسویه می­ کند. قیمت در بازارهای اشتراکی با عدم­قطعیت همراه است. شکل (۲-۴) مدل بازار اشتراکی را نشان می­دهد.
شکل (۲-۴): مدل بازار اشتراکی

بازار آینده

بازار آینده^[۵] یک بازار مزایده­ای است که شرکت­ کنندگان در آن محصولات خود را برای تحویل در تاریخ مشخصی از آینده از طریق قراردادهای آینده^[۶] خرید و فروش می­ کنند. مهم­ترین ویژگی بازارهای آینده این است که امکان معامله­ی محصولات آینده را به قیمت روز فراهم می ­آورد. بنابراین، بازارهای آینده هنگامیکه قیمت کالای معامله­ای در بازار سهام تا حد زیادی غیر­قطعی باشد مفید است. عدم قطعیت در بازار اشتراکی نامطلوب است زیرا مهم_­­ترین عامل نوسانات بالای سود یا هزینه­ های بدست آمده توسط نمایندگان شرکت­کننده در این بازار می­باشد. از این لحاظ، بازارهای برق آینده به عنوان ابزاری برای احاطه کردن عدم قطعیت بازار اشتراکی ظهور یافته است.

تولید پراکنده

صرفه­جویی در هزینه­ های احداث و ساخت نیروگاه­های بزرگ، زمان ساخت و بهره ­برداری کوتاه، بازدهی بالا نسبت به نیروگاه‌های بزرگ، سازگاری با محیط زیست و مزایایی از این قبیل سبب رویکرد به منابع تولید پراکنده شده است ]۷و۸ [. تولید پراکنده یا DG ^[۷] عبارتست از تولید برق در محل مصرف، اما گاهی به تکنولوژی­هایی گفته می­ شود که از منابع تجدیدپذیر برای تولید برق استفاده می­ کنند.
تعاریفی که برای تولید پراکنده ارائه شده است تا حدودی متفاوت است.
IEEE تولید برق توسط وسایلی که به اندازه کافی از نیروگاه­های مرکزی کوچکتر باشند و قادر به نصب در محل مصرف باشند را به عنوان تولید پراکنده تعریف کرده است]۹[ .
در IEA، DG به عنوان واحدهای تولید کننده توان در محل مصرف یا در داخل شبکه توزیع که توان را به طور مستقیم به شبکه توزیع محلی تزریق می­ کنند، معرفی شده است.
نکته­ای که عمومًا مورد قبول است، این است که این مولدها صرف نظر از نحوه­ تولید توان آن­ها، نسبتًا کوچک بوده و مستقیمأ به شبکه وصل می ­شوند]۱۰[ .

طبقه ­بندی انواع DG

DG ها به دو دسته کلی زیر تقسیم می­شوند]۱۱[ :

• • تولید پراکنده­ی محلی (DDG)^[8]، یک واحد DG کوچک است که مشترکان مجزایی برای بخش­های خانگی، تجاری یا صنعتی دارد. مازاد تولید یک DDG باید به شبکه تزریق شود و همچنین کمبود تولید آن باید از شبکه جبران شود.

• • تولید پراکنده­ی عمومی (PDG)^[9]، یک واحد DG است که متعلق به یک شرکت مجزا نیست و هدف اصلی آن تزریق توان تولیدی به شبکه است.

تقسیم ­بندی دیگری نیز برای DG ها وجود دارد]۱[ :

• • تکنولوژی­های مبتنی بر سوخت فسیلی که شامل توربین­های گازی متداول و توربین­های احتراقی، موتورهای احتراق داخلی (ICE)^[10]، میکروتوربین­ها (MT)^[11]، و سلول­های سوختی (FC)^[12] می­باشند.

• • تکنولوژی­های مبتنی بر انرژی تجدیدپذیر که شامل سلول­های فتوولتائیک(PV)^[13]، توربین­های بادی(WT)^[14]، تولید آبی مقیاس کوچک می باشد.

برنامه­ ریزی تصادفی