4962385185

126 Andrzej Tomczewski

magazynu. Wartość mocy chwilowej dostarczanej z układu do sieci elektroenergetycznej opisana jest zależnością:

P,(t) = P.(v_w(t))±P₂(t)-P_w(t)    (1)

przy czym w dalszych rozważaniach przyjęto, że moc Pw nie jest funkcją czasu.

Szczegółowy algorytm współpracy turbiny wiatrowej i magazynu kinetycznego z systemem elektroenergetycznym zaprezentowano między innymi w takich pracach autora jak [8, 9, 10].

3. FUNKCJA CELU, ZMIENNE DECYZYJNE, OGRANICZENIA

Celem optymalizacji układu turbina wiatrowa - kinetyczny magazyn energii jest minimalizacja kosztów jednostkowych wytworzenia energii elektrycznej. Do zdefiniowania funkcji celu wykorzystano metodę zdyskontowanego kosztu jednostkowego wytwarzania energii elektrycznej, którą dla okresu inwestycji 7/ > 1 przyjmuje postać [8, 11]:

yK®cf^T(i+p_rr ^Tf(K»cr₊A®_k™)(i₊p_rr

JM = 3-+ ^J:i—_$-    <²⁾

£ p^ii> t^<o(i+_Pr )'■    £ p"¹ t<'> (i+_Pr )■•

i=i    i=i

gdzie: t - indeks roku eksploatacji, K,^<0) - wektor składowych inwestycyjnych poniesionych w roku "zerowym", KJ" - wektor składowych eksploatacyjnych ponoszonych w roku t, C,⁽⁰⁾, C_e^w - wektory stałych uwzględniające udział poszczególnych składowych inwestycyjnych w roku "zerowym" i eksploatacyjnych w roku /, C,^(,) - wektor stałych, uwzględniających udział poszczególnych składowych inwestycyjnych w roku t, A^(l) - energia elektryczna wyprodukowana w roku t, k_p^{l) - koszt paliwa zużytego do produkcji jednostki energii w roku /, Z⁵*⁰-moc zainstalowana w roku t, Tf⁾ - czas pracy z mocą I*'^] w roku t, Te - okres żywotności elektrowni (okres eksploatacji) [8],

Ze względu na stochastyczne zmiany energii wiatru i związane z tym zmiany mocy wyjściowej układu w czasie, występujący w zależności (2) iloczyn p^(l),lⁱⁿ dla roku / zastąpiony zostaje wartością energii elektrycznej A_s^{'\ dostarczonej do systemu elektroenergetycznego z układu TW-KME. Uwzględniając powyższe przyjęta funkcja celu ma postać [8]:

£k;'>ci"⁷o+/>,r ^rfK«cf^r(i_+P,y J(y =    -= J_IEW M+J._B ,-M    <³>

gdzie: J_iEu{\), J_eEu{x) - składowa inwestycyjna i eksploatacyjna funkcji celu zadania optymalizacji układu turbina wiatrowa - kinetyczny magazyn energii.