02435 Beslutningstagen under usikkerhed i el-markeder
At handle i elmarkederne samt driften af
elektriske energisystemer er plaget af usikkerhed. Dette kursus
omhandler de beslutningsprocesser, som producenter (stokastiske,
vandkrafte og termiske), detailhandlere, forbrugere og
markedsoperatøren bliver konfronteret med i elmarkedet.
Engelsk titel:
Decision-Making Under Uncertainty in Electricity
Markets
F4A (tirs 13-17)
Undervisning og læringsaktiviteter i klasseværelset vil bestå af:
i) gruppe præsentationer, ii) peer-to-peer feedback, iii)
gruppearbejde superviseret af læreren og/eller iv) korte
forelæsninger om nødvendigt.
Undervisningens placering:
Campus Lyngby
Undervisningsform:
Projektarbejde i grupper med peer coaching og lærerens tilsyn,
samt ad hoc forelæsningen, om nødvendigt.
At undervise den studerende i de nødvendige færdigheder for at
håndtere beslutningsproblemer med usikker information inden for
el-markeder, ved at gøre brug af teknikker til optimering under
usikkerhed.
Læringsmål:
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
Forklare den grundlæggende struktur af et elmarked, dets
funktion og bestanddele.
Formulere i form af matematiske programmer de
beslutningsprocesser, som markedsoperatører, detailhandlere,
forbrugere, og forskellige typer af producenter (termiske,
vandkrafte, og stokastiske) bliver konfronteret med i
elmarkedet.
Anvende teknikker til optimering under usikkerhed (dvs.
stokastisk programmering, robust optimering eller stokastisk
dynamisk programmering) for at tage usikkerhed hos markedets
aktører med i beslutningsprocesserne.
Løse optimeringsproblemer, der modellerer beslutningsprocesser
under usikkerhed ved hjælp af en modellering værktøj såsom GAMS og
Matlab.
Sammenligne de forskellige teknikker til optimering under
usikkerhed med hensyn til usikkerhedsmodellering, objektiv
funktion, graden af konservatisme af løsningen og problemets
struktur.
Bestemme og evaluere den bedste teknik til optimering under
usikkerhed, der skal anvendes til en bestemt beslutningsproces på
grundlag af input information, usikkerhedsmodellering, risiko
kriterium, sekvens af beslutninger og beregningsmæssige
medgørlighed.
Organisere og præsentere resultater i en videnskabelig artikel
eller en teknisk rapport.
Kommunikere problemer, tvivl og resultater mundtligt.
Holde styr på ens egen læringsprocess.
Organisere, planlægge og udføre samarbejde i en gruppe
projekt.
Kursusindhold:
Centrale elementer:
* Teknikker til optimering under usikkerhed: stokastisk
programmering, robust optimering, og stokastisk dynamisk
programmering.
* Handel og operationelle problemer vedrørende elproducenter,
detailhandlere og forbrugere.
* Rolle og operationel problem af en markedsoperatør.
Centrale begreber: stage, scenario, usikkerhedssæt, risikomål,
værdien af den stokastiske løsning, den forventede værdi af den
perfekte information, statslige variable, etc.
Litteraturhenvisninger:
Specifik teknisk litteratur vil blive givet til de studerende i
løbet af kurset. Interessante bøger er:
1. Conejo, A.J., Carrión, M., Morales, J.M.: Decision Making Under
Uncertainty in Electricity Markets. International Series in
Operations Research & Management Science. Springer, New York
(2010).
2. Kirschen, D.S., Strbac, G.: Fundamentals of Power System
Economics. John Wiley & Sons, Ltd., Chichester, West Sussex, UK
(2004).
Bemærkninger:
Kurset har også til formål at styrke grundlæggende kompetencer som
teamwork, skriftlige og mundtlige kommunikationsevner, tværfagligt
perspektiv, evne til at tænke kritisk og kreativt, evne til at
arbejde med åbne problemer, self-learning samt evne og selvtillid
til at tilpasse sig hurtige ændringer.
Mulighed for GRØN DYST deltagelse:
Kontakt underviseren for information om hvorvidt dette kursus giver
den studerende mulighed for at lave eller forberede et projekt som
kan deltage i DTUs studenterkonference om bæredygtighed,
klimateknologi og miljø (GRØN DYST). Se mere på http://www.groendyst.dtu.dk