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. En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:

• 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

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. 24. juni, 2023