Economic Dispatch with Linear Decreasing and Staircase
Incremental Cost Functions by Micro Genetic Algorithms
W. Ongsakul and J. Tippayachai
Department of Electrical Engineering
Sirindhorn International Institute of Technology
Thammasat University, Pathumthani 12121, Thailand
ABSTRACT -- In this paper, a Micro Genetic Algorithm (MGA) to solving the economic dispatch (ED) problem with linear decreasing and staircase incremental cost (IC) functions for combined cycle (CC) units is proposed. To demonstrate its advantage, the proposed MGA methods with two different encoding schemes are tested and compared to the unconstrained Brute Force (BF), Simple Genetic algorithm (SGA), Merit Order Loading (MOL), and equal-lambda based Newton methods on five combined cycle units. As the ramp rate constraints are taken in account, the proposed MGA solutions are ensured to be feasible. Test results indicate that the solutions are found to be close to the optimal solution of the unconstrained BF method and its total fuel costs are lower than those of the SGA, MOL, and Newton methods.
Keywords -- Micro Genetic Algorithm (MGA), Economic Dispatch (ED), Brute Force (BF), Simple Genetic Algorithm (SGA), Merit Order Loading (MOL), Newton Method.
บทคัดย่อ -- บทความนี้นำเสนอไมโครจินิติก อัลกอลิทึ่มในการแก้ปัญหาการ Dispatch หน่วยผลิตไฟฟ้าอย่างประหยัดสำหรับหน่วยผลิตพลังความร้อนร่วมที่มีสมการ Incremental Cost ที่มีความชันเป็นลบ และ ที่เป็นขั้นบันได เราทดสอบ ไมโครจินิติกอัลกอลิธึม และ เปรียบเทียบผลกับวิธี Brute Force ที่ไม่คิดขีดจำกัดอัตราการเพิ่มกำลังการผลิต, วิธีจินิติกอัลกอลิธีมอย่างง่าย, วิธี Merit Order Loading (MOL), และ วิธีนิวตัน บนระบบไฟฟ้ากำลังที่มีหน่วยผลิตพลังความร้อนร่วมจำนวน 5 หน่วยเพื่อที่จะแสดงถึงประโยชน์ของอัลกอลิธึม ผลที่ได้จากการทดสอบมีความเป็นไปได้ในการ Dispatch เนื่องจากเราพิจารณาอัตราการเพิ่มกำลังการผลิตในการคำนวณ ผลการทดสอบให้ต้นทุนการผลิตรวมใกล้เคียงกับต้นทุนการผลิตรวมต่ำสุด และ ต้นทุนการผลิตรวมที่ได้ต่ำกว่า ผลที่ได้จากวิธีจินิติกแบบธรรมดา, วิธี MOL, และ วิธีนิวตัน
คำสำคัญ -- ไมโครจินิติกอัลกอลิธึม, การ dispatch หน่วยผลิตไฟฟ้าแบบประหยัด, Brute Force, จินิติกอัลกอลิธีมแบบธรรมดา, Merit Order Loading, วิธีนิวตัน