Respuesta a la demanda para micro-redes industriales considerando la incertidumbre de la energía fotovoltaica y el costo operativo de la batería

Se desarrolla un programa de respuesta a la demanda (DR) inteligente para una micro-red industrial multi-energía que consiste en instalaciones de fabricación, paneles fotovoltaicos (PV) y un sistema de almacenamiento de energía en batería (BESS). El programa DR propuesto aborda los desafíos prácticos de los componentes en la micro-red, incluyendo el proceso industrial representado por un modelo de producción discreto, la incertidumbre de la generación PV y el costo operativo del BESS. El programa DR propuesto optimiza la programación de producción con un día de anticipación para las instalaciones de fabricación y el régimen operativo para el BESS en respuesta al precio de electricidad por hora de uso y la previsión probabilística de la energía PV. Para capturar la incertidumbre de la energía PV, se desarrolla un modelo de previsión probabilística de energía PV basado en datos y se despliega un enfoque basado en cópulas para el muestreo de escenarios temporalmente correlacionados de energía PV a lo largo del horizonte de programación a partir de previsiones probabilísticas. El problema de optimización de gestión multi-energía se formula como un programa de programación no convexa entera mixta estocástica basado en escenarios (MINLP). Se propone un método de optimización híbrido que integra el algoritmo evolutivo y el algoritmo de ramificación y acotación para programación lineal entera mixta para resolver el MINLP no convexo. Los estudios de simulación ilustran que el programa DR propuesto reduce de manera eficiente el costo operativo para la producción manufacturera y alivia la presión de la red principal al aprovechar al máximo la flexibilidad de todos los componentes en la micro-red.