تأثیرات اصلاح قیمت سوخت مصرفی نیروگاه‌ها بر میزان ظرفیت‌سازی نیروگاه‌های بادی در مقایسه با سایر نیروگاه‌ها با رویکرد پویایی سیستمی

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار دانشکدۀ مدیریت و صنایع دانشگاه صنعتی شاهرود

2 استادیار دانشگاه پیام نور دامغان دامغان- دانشگاه پیام نور

چکیده

انتظار می‌رود اصلاح قیمت سوخت نیروگاه‌ها در بازار برق مقررات‌زدایی‌شدۀ کشور به تغییر در میزان ظرفیت‌سازی و تولید نیروگاه‌های بادی در مقایسه با دیگر انواع نیروگاه‌ منجر شود. به‌منظور سنجش کمّی‌ تأثیرات اصلاح قیمت سوخت نیروگاه‌ها بر ظرفیت‌سازی و تولید نیروگاه‌های بادی، در این مقاله، ظرفیت‌سازی،‌ تولید و عرضۀ انواع نیروگاه‌ در رقابت با نیروگاه‌های بادی در بخش‌های مختلف سرمایه‌گذاری با تأکید بر فرایند ارزیابی سودآوری سرمایه‌گذاری‌های نیروگاهی، به‌تفصیل مدلسازی شده است. مدل پیشنهادی برای دورۀ 1389-1398 با استفاده از نرم‌افزار پاورسیم شبیه‌سازی شده و تأثیرات قیمت سوخت مصرفی نیروگاه‌ها بر ظرفیت‌سازی و تولید نیروگاه‌های بادی در مقایسه با انواع دیگر نیروگاه‌ در صنعت برق بررسی شده است. براساس این نتایج، با افزایش قیمت سوخت مصرفی نیروگاه‌ها و با فرض تعیین قیمت برق در قالب مکانیسم بازار تجدیدساختارشده، ظرفیت نیروگاه‌های بادی، نیروگاه‌های برق‌آبی و چرخۀ ترکیبی رشد پیوسته‌ای خواهند داشت، درحالی‌که ظرفیت نیروگاه‌های بخاری کاهش خواهد یافت. از مقایسۀ نتایج اصلاح قیمت حامل‌های انرژی در مقایسه با عدم اصلاح آن، مشخص می‌شود که روند سرمایه‌گذاری و افزایش ظرفیت نیروگاه‌های بادی و آبی بیش از سایر نیروگاه‌های حرارتی است.
طبقه‌بندیJEL: D43, D50, C63, P22, C61
 
 



 

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

The Effect of Power Plant Fuel Price Adjustment on the Generation Capacity of Wind Power Plants in Comparison other Power Plants, a System Dynamics Approach

نویسندگان [English]

  • mohammad ali molaei 1
  • hossein rezaee 2
1 Associated professor in Shahrood University of Technology
2 Assistant Professor Payam Noor University of Damghan
چکیده [English]

It is expected that, compared with other power plants, changes in fuel cost for power plants in the deregulated electricity market leads to changes in the generation capacity of wind power plants. To quantify this effect, this article aims at modeling energy generation capacity and supply or distribution of different power plants as opposed to those of wind power plants. The proposed model was simulated using POWERSIM software from 1389 to 1398. The effect of fuel cost for wind power plants on their generation capacity and supply were compared with those of other power plants. The results clearly show that increasing the fuel cost for power plants will lead to a continuous increase in the capacity of wind power plants, and hydroelectric power plants and a decrease in the capacity of steam power plants. Comparing the results related to changing fuel cost with those of not changing it shows a higher increase in the investment and capacity of wind and hydroelectric power plants in comparison with other power plants
JEL Classification: D43, D50, C63, P22, C61
 
 
 

کلیدواژه‌ها [English]

  • wind plant
  • remewable energy
  • capacity plant
  • electricity price
  • System Dynamics
فارسی

آمار تفصیلی صنعت برق ایران سال‌های مختلف

باقری، سجاد؛‌ مروج، زهرا (1394). ارزیابی اقتصادی و بررسی قابلیت اطمینان مزارع بادی در اتصال به سیستم انتقال شبکه قدرت، سومین کنفرانس انرژی بادی ایران، تهران، وزارت نیرو.

تراز نامۀ انرژی وزارت نیرو، سال‌های مختلف

روشن، غلامرضا؛ عبدالعظیم، قانقرمه؛ شاهکویی، اسماعیل ‌(1393). ارزیابی پتانسیل تولید انرژی بادی در ایستگاه‌های منتخب ایران، فصلنامۀ برنامه‌ریزی منطقه‌ای، 14، 13-30.

مطهری، سید علی‌اکبر؛ احمدیان، مجید؛ عابدی، زهرا؛ غفارزاده، حمیدرضا (1393). ارزیابی اقتصادی بهره‌گیری از نیروگاه‌های بادی در ایران با در نظر گرفتن اثر سیاست آزادسازی قیمت انرژی، اقتصاد انرژی ایران ،10، 179-200 .

مهدوی، سعید؛ حسینیان، سید حسین؛ قره پتیانف گئورگ (1394). استفاده از الگوریتم گرده‌افشانی گل‌ها جهت برنامه‌ریزی مشارکت واحدهای حرارتی و بادی با درنظر گرفتن عدم قطعیت توان تولیدی واحدهای بادی و بار مصرفی شبکه، سومین کنفرانس انرژی بادی ایران، تهران، وزارت نیرو.

 

لاتین

 

 Arabian Hoseynabadi H & Oraee H & Tavner PJ (2010). Wind turbine productivity considering electrical subassembly reliability. Renew Energy,35 (1),190-7

Arsenault E ,Bernard J. , Laplante G. (1995), A Total Energy Demand of Quebec: Forcasting Properties, Energy Economics, Vol.17, 163-171.

Botterud A, Ilic MD , Wangensteen I (2003), Optimization of generation investments under uncertainty in restructured power markets. The paper appears in the Proceedings of the Intelligent System Application to Power Systems (ISAP 2003), Lemnos – Greece.X.

Botterud A , Korpas M ,Vogstad K ,Wangensteen I (2002). A dynamic simulation model for long-term analysis of the power market. In: Proceedings of 14th power systems computation conference (PSCC), Seville, Spain.

Botterud A. , Korpas M. ,Vogstad K. ,Vangensteen I. (2002). A dynamic simulation model for long-term analysis of the power market, The paper appears in the Proceedings of the 14th Power System Computation Conference (PSCC’02), Sevilla – Spain.

Botterud, Audun. (2002). Long-Term Planning in Restructured Power Systems Dynamic Modelling of Investments in New Power Generation Under Uncertainty, a PHD Thesis Submitted to:the Norwegian University of Science and Technology (NTNU).

Bunn , Dyner I.( 1996). Systems Simulation to Support Integrated Energy Analysis and Liberalised Planning. International Transactions on Operational Research, Vol. 3, No. 2, 105-115.

Bunn DW, Larsen ER. Assessment of uncertainty and regulation of electricity investment using an industry simulation model.4,229-36

Bunn DW, Larsen ER (1992). Sensitivity of reserve margin to factors influencing investment behavior in the electricity markets of England and Wales. Energy Policy,20:420-9.

Dyner I, Larsen ER ( 1997). A system simulation platform to support energy policy in Columbia. System modeling for energy policy, 259-71.

Eltony M., Nagy and H. Mohamad Yousuf (1993). The Structure of Demmand for Electricity in the Persian Gulf Cooperation Council Countries. the Journal of Energy and Development, spring,

Eltony M.N & Asrual, H. (1996). A cointegration Relationship in the Demand for Energy: The case of Electricity in Kuwait. the Journal of Energy and development, Vol.19, 493-513.

Ford A & Vogstad K & Flynn H (2007). Simulating price patterns for tractable green certificates to promote electricity generation from wind. Energy Policy;35:91-111.

Ford A (1999). Cycles in competitive electricity markets: a simulation study of the Western US. Energy Policy, 27, 627-58

Ford A. (1999). Cycles in competitive electricity markets: a simulation study of the western United States. Energy Policy, Vol. 27, 637-658.

Ford A (2001),Waiting for the boom: a simulation study of power plant construction in California. Energy Policy, Vol. 29, 847-869.

Gary S & Larsen ER (2000). Improving firm performance in out-of-equilibrium deregulated markets using feedback simulation Models. Energy Policy, 28( 12), 845-55.

Gary S. & Larsen E.R.( 2009). Improving firm performance in out- of equilibrium, deregulated markets using feedback simulation models. Energy Policy, Vol. 28, 845-855.

Georgilakis PS & Katsigiannis YA. Reliability and economic evaluation of small autonomous power systems containing only renewable energy sources. Renew Energy, 34( 1), 65-70.

Hasani, M., Hosseini, S.H.( 2011). Dynamic assessment of capacity investment in electricity market considering complementary capacity mechanisms, Energy, 36, (1), pp. 277 – 293

 Hua-Yueh L& Sung-De W (2010). An assessment on the planning and construction of an island renewable energy system - a case study of Kinmen Island. Renew Energy, 35(12), 2723-31.

Kilanc GP (2008). A decision support tool for the analysis of pricing, investment and regulatory processes in a decentralized electricity market. Energy Policy, 36,3036-44

Ochoa P (2007). Policy changes in the Swiss electricity market: a system dynamics analysis of likely market responses. Soc Econ Plann Sci, 41 (4), 336-49.

Olsina F ,Garces F , Haubrich HJ (2006). Modeling long-term dynamics of electricity markets. Energy Policy, 34, 1411-33

Qudrat-Ullah H , Karakul M (2007). Modeling for policy assessment in the electricity supply sector of Pakistan. Int J Energy Sector Manage, 1(3), 240-56

Qudrat-Ullah H , Karakul M (2007). Modeling for policy assessment in the electricity supply sector of Pakistan. Int J Energy Sector Manage, 1(3), 240-56

Sooyoung J , Seungmoon L , Jin-Won P , Suk-Jae J , Ho-ChuI S (2010). The assessment of renewable energy planning on C02 abatement in South Korea. Renew Energy, 35(2), 471-7.

Sterman JD (2000). Business Dynamics: Systems Thinking and Modeling for a Complex World. McGraw-Hill.

Vogstad K (2005).A system dynamics analysis of the Nordic electricity market : The transition from fossil fuelled toward a renewable electricity supply within a liberalized electricity market. PhD thesis, Norwegian University of Science and Technology, Trondheim.

 Vogstad K , Botterud A , Maribu KM , Grenaa S (2002). The transition from a fossil fuelled towards a renewable power supply in a deregulated electricity market. Proceedings of system dynamics conference, Palermo, Italy.

Vogstad K (2004). Counterproductive environmental policies: long term versus short term substitution effects of gas in a liberalized electricity market. Proceedings of system dynamics conference, Oxford, UK.

 Vogstad K (2000). Utilizing the complementary characteristics of wind power and hydro-power through a coordinated hydro production scheduling using EMPS model. Proceedings of Nordic wind power conference, Trondheim, Norway.