Применение распределенного реестра (технологии "Blockchain") для рынков электроэнергии
Аннотация
Цель работы – анализ возможности применения технологии «blockchain» (далее блокчейн) в электроэнергетике для организации рынка электроэнергии.
Объектами настоящего исследования являются рынок электроэнергии и технология блокчейн, предметом исследования – механизмы ценообразования на рынке электроэнергии.
Актуальность работы заключается в том, что существующая энергосистема включает в себя множество малых источников мощности, которые не имеют возможности попасть на оптовый рынок электроэнергии ввиду установленных правил рынка и механизмов ценообразования. Чтобы решить этот вопрос необходимо разрабатывать новые рыночные механизмы, которые позволят объединить в себе розничный и оптовый рынок электроэнергии.
Для того, чтобы решить поставленную цель необходимо было выполнить следующие исследовательские задачи:
1. Получить общую информацию о блокчейн и рассмотреть принципы его работы. Выявить основные предпосылки к внедрению данной технологии в секторе электроэнергетики и обозначить существующий опыт её применения.
2. Рассмотреть различные механизмы ценообразования моделей рынков электроэнергии, выделить их основные особенности и описать новый механизм расчетов на рынке на сутки вперед.
3. Провести расчетный эксперимент и сравнительный анализ прибыли генерирующих установок и/или затрат потребителя для разных моделей рынка, включая предложенных механизм работы рынка – рынок «по расстоянию».
4. Произвести расчет установившегося режима для разных моделей рынка с моделированием аварийного возмущения и оценкой сетевых ограничений.
Научная новизна отражена в создании и анализе нового механизма рынка электроэнергии – рынка «по расстоянию», который потенциально может принести значительную выгоду для рынка на сутки вперед.
Практическая значимость заключается в возможности дальнейшего применения предложенных алгоритмов ценообразования на рынке на сутки вперед с целью повышения гибкости рыночных механизмов. Кроме этого, работа раскрывает потенциальную область исследования применения новых технологий в области цифровизации электроэнергетики
Для выполнения расчетов использовались возможности Microsoft Office Excel, позволяющие реализовывать пользовательские алгоритмы с помощью Visual Basic for Application (VBA), а для расчетов установившихся режимов применялся ПК «RastrWin3».
Личным вкладом автора является произведенный анализ существующих деловых процессов на рынке электроэнергии, основываясь на которых был предложен альтернативный вид процессов на основе технологии блокчейн.
Кроме того, был выполнен обзор существующих мировых и российских моделей рынков электроэнергии и разработана новая модель – рынок «по расстоянию». Для исследования процессов на рынке электроэнергии была подготовлена упрощенная схема энергосистемы Свердловской области. На основании этой схемы и информации из открытых источников были рассчитаны суточные графики мощности для генераторов и нагрузки для разных моделей, после чего выполнено их сопоставление. Также проведен численный эксперимент в модели рассматриваемой энергосистемы в RastrWin3, в результате которого выявлены особенности управления энергосистемой при новом механизме ценообразования на рынке электроэнергии.
Данная работа позволяет по-новому взглянуть на существующие деловые процессы на рынках электроэнергии и предоставляет важные данные для реализации этих самых процессов.
Объектами настоящего исследования являются рынок электроэнергии и технология блокчейн, предметом исследования – механизмы ценообразования на рынке электроэнергии.
Актуальность работы заключается в том, что существующая энергосистема включает в себя множество малых источников мощности, которые не имеют возможности попасть на оптовый рынок электроэнергии ввиду установленных правил рынка и механизмов ценообразования. Чтобы решить этот вопрос необходимо разрабатывать новые рыночные механизмы, которые позволят объединить в себе розничный и оптовый рынок электроэнергии.
Для того, чтобы решить поставленную цель необходимо было выполнить следующие исследовательские задачи:
1. Получить общую информацию о блокчейн и рассмотреть принципы его работы. Выявить основные предпосылки к внедрению данной технологии в секторе электроэнергетики и обозначить существующий опыт её применения.
2. Рассмотреть различные механизмы ценообразования моделей рынков электроэнергии, выделить их основные особенности и описать новый механизм расчетов на рынке на сутки вперед.
3. Провести расчетный эксперимент и сравнительный анализ прибыли генерирующих установок и/или затрат потребителя для разных моделей рынка, включая предложенных механизм работы рынка – рынок «по расстоянию».
4. Произвести расчет установившегося режима для разных моделей рынка с моделированием аварийного возмущения и оценкой сетевых ограничений.
Научная новизна отражена в создании и анализе нового механизма рынка электроэнергии – рынка «по расстоянию», который потенциально может принести значительную выгоду для рынка на сутки вперед.
Практическая значимость заключается в возможности дальнейшего применения предложенных алгоритмов ценообразования на рынке на сутки вперед с целью повышения гибкости рыночных механизмов. Кроме этого, работа раскрывает потенциальную область исследования применения новых технологий в области цифровизации электроэнергетики
Для выполнения расчетов использовались возможности Microsoft Office Excel, позволяющие реализовывать пользовательские алгоритмы с помощью Visual Basic for Application (VBA), а для расчетов установившихся режимов применялся ПК «RastrWin3».
Личным вкладом автора является произведенный анализ существующих деловых процессов на рынке электроэнергии, основываясь на которых был предложен альтернативный вид процессов на основе технологии блокчейн.
Кроме того, был выполнен обзор существующих мировых и российских моделей рынков электроэнергии и разработана новая модель – рынок «по расстоянию». Для исследования процессов на рынке электроэнергии была подготовлена упрощенная схема энергосистемы Свердловской области. На основании этой схемы и информации из открытых источников были рассчитаны суточные графики мощности для генераторов и нагрузки для разных моделей, после чего выполнено их сопоставление. Также проведен численный эксперимент в модели рассматриваемой энергосистемы в RastrWin3, в результате которого выявлены особенности управления энергосистемой при новом механизме ценообразования на рынке электроэнергии.
Данная работа позволяет по-новому взглянуть на существующие деловые процессы на рынках электроэнергии и предоставляет важные данные для реализации этих самых процессов.