p Um esquema para equilibrar os riscos pode ajudar a perceber os benefícios de ser capaz de combinar tecnologias de energia complementares, como geração térmica, energia eólica e armazenamento de energia. Esses benefícios incluem custos de capital mais baixos e entrega de energia mais ágil e confiável, ao mesmo tempo que aproveita tecnologias de energia renovável p Otimizar a operação de uma usina de tecnologia mista é vital para tornar essa geração de energia lucrativa e confiável. Contudo, isso é muito mais complexo do que para unidades de tecnologia única devido às flutuações simultâneas na geração causadas pelo vento inconsistente, por exemplo, bem como flutuações nos níveis de armazenamento de energia e preços de mercado da eletricidade.

p Embora esquemas de otimização tenham sido propostos para tais usinas de energia virtuais (VPPs), as abordagens existentes adotam uma abordagem rigidamente neutra ao risco para lidar com a incerteza nas condições futuras.

p Agora, integrando parâmetros de risco em um programa de otimização eficiente para operação VPP, Ricardo Lima e os colegas Omar Knio e Ibrahim Hoteit da KAUST desenvolveram uma plataforma que permite que o sistema seja ajustado para melhor confiabilidade e lucratividade. "Os recursos de energia renovável são inerentemente incertos, "explica Lima." A operação e interação desses recursos com o mercado de energia elétrica traz incertezas sobre a melhor forma de maximizar o lucro. " "esta metodologia nos permite capitalizar conjuntos de vento a partir de modelos de previsão do tempo, contabilizando as incertezas inerentes às projeções futuras, "diz Hoteit

p O problema considerado pela equipe da Knio é a otimização das operações e participação no mercado de energia elétrica para um VPP composto por uma unidade térmica, como uma usina convencional a gás, um parque eólico e uma unidade hidrelétrica reversível para armazenamento de energia. O objetivo do cálculo é prever a produção ótima de energia da unidade térmica e a entrada / saída da unidade hidrelétrica, levando em consideração as condições de vento flutuantes e o preço da eletricidade no mercado, o que otimizará o lucro nas próximas horas.

p "A questão chave para a otimização é sempre o equilíbrio entre o nível de detalhe do modelo e a capacidade de obter soluções ótimas a partir dele, "diz Lima." Neste trabalho, propomos abordagens eficientes para resolver grandes problemas e ultrapassar os limites dos tamanhos de problemas que podemos resolver em tempos computacionais razoáveis. "

p Este é um problema de cálculo em grande escala com muitas variáveis, mesmo antes da inclusão do risco, que apresenta desafios significativos para encontrar a solução mais precisa. Para ser capaz de considerar a complexidade adicional do risco, a equipe teve que desenvolver um esquema de cálculo eficiente, que eles conseguiram calculando as duas partes em paralelo. O resultado é uma estrutura que pode acomodar abordagens conservadoras de prevenção de risco e abordagens agressivas de busca de risco para maximizar os lucros do VPP.

p "Nosso modelo de otimização apóia o cálculo de decisões de aversão ao risco que protegem contra baixos lucros devido à incerteza na geração de energia eólica futura e preços de eletricidade, "diz Lima.