شکل زیر به صورت نموداری مقدار میانگین و انحراف معیار قیمت بازار را در ۲۴ ساعت نشان می دهد.

شکل ۵-۸: مقدار میانگین و انحراف معیار قیمت بازار در ۲۴ ساعت

همانطور که مشاهده می شود تغییرات مقدار میانگین وانحراف معیار قیمت بازار با هم متفاوت است. اما نکته قابل توجه این است که انحراف معیار قیمت بازار در دو ناحیه افزایش داشته است (بین ساعات ۱۰ تا ۱۵ و بین ساعات ۱۹ تا ۲۲). افزایش انحراف معیار به معنای افزایش نامنظمی در قیمت بازار می باشد. در این بازه های زمانی قیمت بازار رفتار منظمی از خود نداشته است و دارای تغییرات تصادفی بیشتری بوده است. مقداری توجه بیشتر نشان می دهد که بازه زمانی اول یعنی بین ساعات ۱۰ تا ۱۵ مربوط به شروع به کار بسیاری از صنایع در کشور می باشد. همچنین بازه زمانی دوم یعنی ساعات ۱۹ تا ۲۲ مربوط به ساعات اوج بار شبکه می باشد. در کنار هم قرار دادن این موضوعات نشان می دهد که در ساعات پیک رفتار بازیگران شرکت کننده در بازار تغییرات زیادی داشته است. این موضوع نشان می دهد در این ساعات بازیگران بازار با تغییرات مختلف استراتژی خود سعی در کسب سود بیشتر داشته اند.
شکل زیر درصد انحراف معیار را در هر ساعت نشان می دهد. این شکل بیانگر مقدار عدم قطعیت در پیش بینی قیمت بازار در هر ساعت بر حسب درصد می باشد.

شکل ۵-۹: درصد انحراف معیار قیمت بازار در هر ساعت

همانطور که مشاهده می شود این نمودار نیز بسیار شبیه به نمودار ۵-۵ می باشد. این موضوع نشان می دهد در ساعاتی که مقدار قیمت بازار بیشتر بوده است ، انحراف معیار قیمت بازار نیز بیشتر بوده است و نیز در ساعاتی که مقدار قیمت بازار کمتر بوده است ،انحراف معیار نیز مقدار پائین تری داشته است.
مسئله استراتژی قیمت دهی برای بازیگر مورد نظر و با بهره گرفتن از روش بیان شده در این تحقیق حل می‌شود. شکل زیر وضعیت پیشنهاد ژنراتور را در هر ساعت نشان می‌دهد.

( اینجا فقط تکه ای از متن فایل پایان نامه درج شده است. برای خرید متن کامل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. )

شکل ۵-۱۰: توان پیشنهادی برای ژنراتور در هر ساعت

همانطور که مشاهده می‌شود توان پیشنهادی برای ژنراتور در ساعت ۶ به حداکثر مقدار خود یعنی ۳۲۰ مگاوات رسیده است. این امر نشان می‌دهد در روش یاد شده توان ژنراتور تابع محدودیتهای فنی است و تغییرات قیمت بازار روی توان پیشنهادی اثر نمی‌گذارد. با توجه به اینکه قیمت بازار در هزینه حدی ژنراتور در تمامی ساعات بیشتر بوده است، لذا ژنراتور در تمامی ساعات روشن بوده و اقدام به فروش برق نموده است. تنها در صورتی هزینه حدی ژنراتور بیش از قیمت بازار باشد و در نتیجه تولید ژنراتور منجر به ایجاد ضرر شود، ژنراتور خاموش می شود. البته خاموش شدن ژنراتور نیز باید با توجه به مسائل فنی صورت بگیرد و نیز اینکه ژنراتور پس از خاموش شدن تا چند ساعت فرصت روشن شدن و فروش برق را ندارد.
شکل زیر قیمت پیشنهادی برای ژنراتور را در هر ساعت نشان می‌دهد. همانطور که در این شکل مشاهده می‌شود قیمت های پیشنهادی تابع تغییرات قیمت بازار می‌باشند. در واقع در مدل پیشنهادی در این تحقیق توان پیشنهادی با توجه به محدودیتهای فنی ژنراتور و قیمتهای پیشنهادی با توجه به شرایط بازار انتخاب شده است.

شکل ۵-۱۱: قیمت های پیشنهادی برای هر ساعت

مشاهده می شود که در دو ناحیه قیمت های بیشتری انتخاب شده است. بین ساعات ۱۰ تا ۱۵ و نیز بین ساعات ۱۹ تا ۲۲٫ همانطور که قبلا نیز اشاره شده است، این ساعات مربوط به ساعات اوج بار مصارف صنعتی و نیز اوج بار شبکه می باشد. در این ساعات ژنراتور قیمت های بالاتری پیشنهاد کرده است. هر چند در این ساعات انحراف معیار قیمت بازار بیشتر بوده است – که نشان از خطای بیشتر در پیش بینی دارد- اما باز هم قیمت های ارائه شده بیشتر از سایر زمانها بوده است.
شکل زیر قیمت پیشنهادی را به همراه مقدار میانگین قیمتها و مقدار انحراف معیار نشان می‌دهد. در این شکل مشخص است که قیمتهای پیشنهادی تا حد زیادی به میانگین قیمتها در هر ساعت شباهت دارند. همچنین مشخص است که در ساعاتی که مقدار انحراف معیار بیشتر است قیمت پیشنهادی کمتر و در ساعاتی که انحراف معیار قیمت بازار کمتر است، قیمت پیشنهادی بیشتر می‌باشد. این موضوع نشان می‌دهد در ساعاتی که تغییرات قیمت بازار بیشتر بوده (انحراف معیار بیشتر) است و پیش بینی قیمت با دقت کمتری همراه است، باید قیمتهای کمتری به بازار ارائه کرد. همچنین در ساعاتی که تغییرات قیمت بازار کمتر بوده است (انحراف معیار کمتر) باید قیمتهای بالاتری به بازار ارائه داد. مشاهده می‌شود که در مدل ارائه شده این تحقیق ریسک حاصل از تغییرات قیمت در پیشنهادها لحاظ شده است.

شکل ۵-۱۲: قیمت های پیشنهادی به همراه مقدار میانگین و انحراف معیار در هر ساعت

شکل زیر پروفیل سود ژنراتور در هر ساعت را نشان می‌دهد. همانطور که مشاهده می‌شود در تمامی‌ساعات سود ژنراتور مثبت است. دلیل این امر این است که هزینه حدی تولید ژنراتور در تمامی‌ساعات کمتر از میانگین قیمت بازار است و از این رو ژنراتور همواره از فروش برق سود می‌برد.

شکل ۵-۱۳: پروفیل سود ژنراتور در هر ساعت

در نهایت امید ریاضی سود کلی ژنراتور در ۲۴ ساعت برابر ۱٫۵۹۵۵ میلیارد ریال خواهد بود. نتایج این قسمت نشان می‌دهد که ژنراتور در ساعاتی که میانگین قیمت بازار بیشتر از هزینه حدی ژنراتور در بار ماکزیمم است اقدام به تولید می‌کند. شکل زیر روند همگرایی الگوریتم را نشان می‌دهد. مشاهده می‌شود که بهترین پاسخ مساله در تکرار ۱۰۷ بدست آمده است.

شکل ۵-۱۴: روند همگرایی الگوریتم pso مبتنی بر gso

۵-۳- مقایسه عملکرد الگوریتم مورد نظر با الگوریتم PSO

همانطور که در فصل سوم بیان شده است، الگوریتم حاضر به صورت ترکیبی از الگوریتمهای PSO و GSO است. بعبارت دیگر به منظور همگرایی سریعتر الگوریتم PSO، یکی از مراحل الگوریتم GSO به آن اضافه شده است. این مرحله دقیقا همان مرحله ای است که ذرات جدید در آن تولید می شوند. در این قسمت مساله مورد نظر با یک الگوریتم PSO با مشخصات مشابه الگوریتم ترکیبی حل شده است. شکل زیر روند همگرایی دو الگوریتم را نشان می دهد.

شکل ۵-۱۵: روند همگرایی الگوریتم PSO

از مقایسه این شکل و شکل ۵-۱۴، نتایج زیر حاصل می شود :
تابع شایستگی در PSO در نهایت به مقدار کمتری رسیده است لذا سود حاصل از پاسخ بدست آمده توسط PSO کمتر است.
هر دو الگوریتم در تکرار بین ۱۰۰ تا ۱۱۰ به پاسخ نهایی خود رسیده اند.
در الگوریتم PSO روند همگرایی با شیب بیشتری صورت گرفته است که این موضوع موجب همگرایی زودرس الگوریتم شده است.
در نهایت می توان گفت الگوریتم ترکیبی مورد نظر کارایی بهتری نسبت به الگوریتم PSO داشته است. زیرا اولا به شایستگی بالاتری رسیده است. و ثانیا روند همگرایی نشان کمتری از همگرایی زودرس الگوریتم دارد.

فصل ششم:

جمع بندی و نتیجه گیری

۶-۱- نتیجه گیری

در این تحقیق مساله استراتژی بهینه قیمت دهی در بازار برق مورد بررسی قرار گرفت. مساله مورد نظر از دیدگاه یک تولید کننده که برای فروش برق در بازار برق شرکت می کند تحلیل گردید. تعریف ریاضی مساله در راستای کسب حداکثر سود قابل حصول از شرکت در بازار برق در یک دوره ۲۴ ساعته انجام گرفت.
ابتدا برای تعریف تابع چگالی احتمال قیمت بازار برق در هر ساعت، داده های مربوط به بازار برق ایران تحلیل شده و در نهایت در هر ساعت تابع چگالی احتمال قیمت بازار با توزیع نرمال مشخص گردید. برای حل مساله از الگورتیم PSO مبتنی بر GSO استفاده شد. پایه اصلی این الگوریتم در واقع الگوریتم PSO است. اما در بین مراحل الگوریتم، یک مرحله مربوط به الگوریتم GSO اضافه شده است که این امر موجب همگرایی سریع تر الگوریتم گردیده است.
بررسی نتایج شبیه سازی نشان می دهد نحوه ارائه پیشنهاد به بازار بسیار در سود نهایی بدست آمده تأثیر گذار است. هم قیمت پیشنهادی و هم مقدار توان پیشنهادی به بازار باید با برنامه ریزی و مطالعه به بازار ارائه شوند. همچنین مطالعات نشان می دهد میزان توان پیشنهادی بیشتر تابع محدودیتهای فنی ژنراتور می باشد و قیمت پیشنهادی تابع تغییرات قیمت بازار است. در واقع مساله مورد نظر به صورت یک مساله دو بخشی است که در یک بخش توان پیشنهادی با در نظر گرفتن محدودیتهای فنی تعیین می شوند و در بخش دیگر قیمت پیشنهادی با هدف کسب حداکثر سود در بازار تعیین می شود. تنها در بخش تعیین احتمال برنده شدن، این دو مساله به هم پیوند خورده و در نهایت پاسخ نهایی بدست می آید.
الگوریتم به کار رفته در این تحقیق کارایی مناسبی در حل مساله داشته است به گونه ای که محدودیتهای فنی ژنراتور لحاظ شده است. همچنین سود حاصل از فروش برق توسط ژنراتور نیز در تمامی ساعات مثبت بوده است.
طرح موضوعاتی برای مطالعات آینده :
در خلال انجام تحقیق موضوعات مختلفی برای مطالعات آینده مشخص شده است که برخی از آنها در ادامه ذکر شده است :

• • استراتژی بهینه قیمت دهی یک میکروشبکه در بازار برق

• • استراتژی خرید برق از بازار برق و بورس برق در ایران

• • استراتژی بهینه قیمت دهی در بازار برق با در نظر گرفتن بازار رزرو توان اکتیو و راکتیو

منابع و مآخذ