Groupe d’études et de recherche en analyse des décisions

G-2020-33

Decision tree-based optimization for flexibility management for sustainable energy microgrids

, et

Dans cet article, nous appliquons une méthode de dispatching économique exploitant la flexibilité d’éléments de stockage d’énergie et de pilotage de charge dans un microréseau comportant de la production renouvelable fluctuante. Le problème de dispatching économique classique de production d’électricité par des moyens thermiques avec stockage d’énergie requiert la solution de problèmes d’optimisation en nombres entiers mixtes. La solution de ce type de problème est difficile à mettre en œuvre dans des microréseaux pratiques et surtout en régions éloignées, où les mécanismes de commande sont typiquement basés sur l'application de règles heuristiques mises en œuvre par des automates programmables. Malgré le fait que les instructions de dispaching via l’application de règles de commande heuristiques sont toujours réalisables, celles-ci ne sont pas optimales du point de vue de l’utilisation des moyens de stockage et de la disponibilité de la production renouvelable. Dans cet esprit, nous proposons une approche méthodique à la génération de bases de règles de dispatching de microréseau ayant pour objectif de reproduire le plus fidèlement la performance de commande obtenue via la solution de problèmes d’optimisation en nombres entiers mixtes. À cette fin, nous faisons appel aux arbres de décisions qui, une fois entrainés, sont en mesure de produire des ensembles de règles de commande nécessitant que peu d’effort de calcul et pouvant donc être mis en œuvre dans un automate programmable industriel. Nous démontrons que la perte d’optimalité par rapport au contrôleur basé sur la solution de problèmes d’optimisation en nombres entiers mixtes est faible et que celle-ci est peu affectée par des changements dans la configuration du microréseau.

, 19 pages