Enkeltfag 5 ECTS

Optimering i moderne power systemer

Overordnede kursusmål

Drift af et komplekst system såsom elsystemer kræver at træffe beslutninger under usikkerhed og risiko, hvad enten det er at definere den optimale markedsclearing for elmarkedsoperatører, at identificere optimale budstrategier for generatorer og at bestemme optimale kontrolhandlinger eller investeringer for netoperatører. Beslutningstagere må spørge: Hvad er det bedst mulige resultat? Hvilke handlinger ville føre til dette resultat? Hvad er begrænsningerne for disse handlinger? Optimeringsteori besvarer disse spørgsmål ved at give matematiske formuleringer og løsningsmetoder til en række forskellige beslutningsproblemer. Dette kursus introducerer de studerende til grundlæggende principper og og algoritmer for optimeringsteori og viser dem, hvordan de kan anvende dem på relevante beslutningsproblemer i elsystemer. Den viden, der erhverves gennem dette kursus, kan anvendes til enhver beslutningsproces i det virkelige liv, f.eks. udtænke den optimale aktieportefølje for en bank, finde den hurtigste transportrute osv.

See course description in English

Læringsmål

  • Genkende og formulere optimeringsproblemer for drift af elsystemer
  • Beskriv de grundlæggende principper for konveks optimering og lineær programmering
  • Formulere og forklare dobbeltproblemet og KKT-optimalitetsbetingelserne for et konveks optimeringsproblem
  • Formulate, solve, analyze and interpret the solutions of the Economic Dispatch, Unit Commitment, and Optimal Power Flow problems (DC-OPF)
  • Beskriv og sammenlign de forskellige metoder til stokastisk, og datadrevet optimering med hensyn til inputdata, problemstruktur (mål, begrænsninger, beslutningsvariable) og beregningsmæssig kompleksitet
  • Forklare og anvende forskellige løsningsmetoder til flertrinsbeslutningsproblemer under usikkerhed
  • Anvende og motivere de forskellige metoders egnethed til specifikke driftsproblemer i elsystemet
  • Organisere, planlægge og udføre arbejde i et gruppeprojekt
  • Analysere, strukturere og præsentere resultater for et bredt publikum

Kursusindhold

Dette kursus fokuserer på, hvordan man træffer optimale beslutninger, der omhandler både de økonomiske og de tekniske aspekter af elsystemers drift. Vi lærer at formulere og løse optimeringsproblemer med forskellige målsætninger, beslutningsvariabler, begrænsninger, usikkerhedsniveauer. De applikationer, der studeres i dette kursus, dækker problemerne Economic Dispatch, Unit Commitment og Optimal Power Flow, som har til formål at finde optimale enhedsindstillinger og energistrømme i strømsystemet. På den teoretiske side fokuserer dette kursus på konvekse og lineære optimeringsproblemer, enkelt- og flertrins stokastiske optimeringsproblemer med usikre mål og probabilistiske begrænsninger og datadrevne optimeringsproblemer.

Anbefalede forudsætninger

46705/02402/42112, eller tilsvarende. Kendskab til et programmeringssprog såsom Matlab, Python eller Julia anbefales

Undervisningsform

Forelæsninger, øvelser, computerøvelser, projektarbejde

Fakultet

Pladsbegrænsning

Minimum 10.

Vær opmærksom på, at dette enkeltfagskursus har et minimumskrav for antal deltagere for at kunne oprettes. Du får besked om, hvorvidt kurset oprettes senest 8 dage før kursusstart.

Se kurset i kursusbasen

Tilmelding

Varighed

13 uger

Institut

Wind

Sted

DTU Lyngby Campus

Kursus ID 46750
Kursustype Kandidat
Semesterstart Uge 35
Semester slut Uge 48
Dage tirs 8-12
Pris

7.500,00 kr.

Vær opmærksom på dette kursus har deltager begrænsninger. Læs mere

Tilmelding