Rüzgâr kuraklıkları ve Avrupa denizlerinde açık deniz rüzgâr kapasitesinin dağıtımı: Örneklem ortalamalı ve dağılımsal olarak sağlam koşullu riske maruz değer modelleri
Wind droughts and the allocation of offshore wind capacity across European seas: Sample-average and distributionally robust conditional value-at-risk models
Bu makale hakemli bir dergide değerlendirilmektedir. Dergi adı ve tam metin kabulden sonra eklenecektir.
Özet
Düşük rüzgârlı haftalar, açık deniz rüzgârına dayanan elektrik sistemleri için temel bir risktir. Bu makale, bu riski sınırlamak için açık deniz rüzgâr kapasitesinin Avrupa denizlerindeki sahalar arasında nasıl dağıtılması gerektiğini inceliyor. Kuzey Denizi'nden Karadeniz'e uzanan, mevcut ya da planlanan 30 açık deniz sahasında 15 megavatlık bir referans türbin için günlük kapasite faktörleri, Ocak 1981–Ekim 2026 dönemine ait yeniden analiz rüzgârlarıyla simüle ediliyor. Kapasite payları, en kötü %5'lik haftaların ortalama üretimini ampirik dağılım için ya da bir Wasserstein topu içindeki en kötü dağılım için en büyükleyecek şekilde seçiliyor ve sınırlı destek üzerinde kesin bir doğrusal program olarak çözülüyor. Küçük yarıçaplarda sağlamlaştırmanın en büyük kapasite payıyla orantılı bir ceza eklediği ve dolayısıyla yoğunlaşma üzerinde yumuşak bir üst sınır gibi işlediği gösteriliyor. 2001–2026 arasında 1.347 hafta üzerinde yapılan kayan örneklem dışı değerlendirmede riske dayalı dağıtımlar, alt kuyruk üretimini eşit paylara göre %14–19, minimum varyansa göre %25–30 ve en iyi tek sahaya göre %50–57 artırırken ortalama üretimi de ilk ikisine göre yükseltiyor. Bu dağıtımlar Kuzey Denizi ve Baltık'ı, rüzgârları yazın zirve yapan Kanarya Adaları gibi Atlantik sahalarıyla ve yaz etezyen rüzgârlarıyla beslenen Ege sahalarıyla birleştiriyor. Yalnızca üç ila beş yıllık veri mevcut olduğunda sağlamlık alt kuyruğu biraz iyileştiriyor; yirmi yıllık veri olduğunda ise çapraz doğrulama pozitif yarıçapları çok daha seyrek seçiyor. Sonuçlar, açık deniz rüzgârı için havzalar arası planlamanın değerini nicelleştiriyor.
Anahtar kelimeler
EN: OR in energy; Distributionally robust optimization; Conditional value-at-risk; Offshore wind; Portfolio selection
Açık kod ve veri
Kod yükleniyor…