Um modelo de investimento fundamental de baixo para cima para o setor de eletricidade alemão
Esta é a variante de investimento do modelo fundamental do mercado de energia Pommes ( mais importante da energia e é nosso). Navegue até a seção de interesse para saber mais.
O Pommes em si é um cosmos que consiste em um modelo de despacho (armazenado neste repositório e descrito aqui), uma rotina de preparação de dados e um modelo de investimento para o mercado de energia atacadista alemão. O modelo foi originalmente desenvolvido por um grupo de pesquisadores e estudantes na Presidente da Gerenciamento de Energia e Recursos da TU Berlim e agora é mantido por um grupo de ex -alunos e aberto para outras contribuições.
Se você estiver interessado nas rotinas de preparação de dados usadas ou na modelagem de investimentos, encontre mais informações aqui:
A variante de investimento do Modelo do Mercado de Power Pommes pommesinvest permite que o usuário simule o investimento em usinas de energia de backup, armazenamentos e unidades de resposta à demanda para a República Federal da Alemanha para horizontes de longo prazo (até 2045). A expansão das usinas de energia renovável é determinada exogeneamente pelas vias de expansão, bem como por séries temporais de infância normalizadas. O objetivo geral dos modelos é minimizar os custos do sistema de energia que ocorrem a partir de mercados de atacado, nos quais nenhuma restrição de rede é considerada. Assim, o objetivo do modelo é simular decisões de investimento e o mix de capacidade resultante. Uma breve categorização do modelo é fornecida na tabela a seguir. Uma categorização extensa pode ser encontrada na documentação do modelo.
| critério | manifestação |
|---|---|
| Propósito | - Simulação de despacho da usina e preços do dia seguinte para (análise de cenário) |
| Cobertura espacial | - Alemanha (de-LU) + vizinhos elétricos (abordagem NTC) |
| Horizon do tempo | - geralmente 1 ano em resolução horária |
| Tecnologias | - usinas de energia convencionais, estoragens, resposta de demanda (otimizada) - Geradores renováveis (fixos) - demanda: série temporal exógeno |
| Fontes de dados | - Os dados de entrada não foram enviados, mas podem ser obtidos do Pommesdata; OPSD, BNETZA, ENTO-E, outros |
| Implementação | - Representação de gráficos e otimização linear: oemof.solph / pyomo - Gerenciamento de dados: python / .csv |
O método matemático subjacente dos modelos é uma abordagem de programação linear , buscando minimizar os custos gerais do sistema de energia sob restrições, como satisfazer a demanda de energia o tempo todo e não violar a capacidade de geração de energia ou os limites de armazenamento. Assim, variáveis binárias, como o status das unidades, as startups e os desligamentos, não são contabilizados.
O modelo se baseia na estrutura OEMOF.Solph , que permite modelar sistemas de energia em uma representação baseada em gráfico com as restrições matemáticas subjacentes e os termos de função objetiva implementados no Pyomo . Alguns dos Oemof.Solph Recursos MM - como modelagem de resposta à demanda - foram fornecidos pelos principais desenvolvedores do Pommes , que também estão ativos na comunidade OEMOF. Os usuários que não estão familiarizados com o OEMOF.Solph podem encontrar mais informações na documentação OEMOF.Solph.
Uma extensa documentação do PomMesInvest pode ser encontrada no ReadThEdocs. Ele contém um guia do usuário, uma categorização do modelo, algumas informações de fundo econômico e técnico energéticas, uma formulação completa do modelo, bem como a documentação das funções e classes do modelo.
Para configurar pommesinvest , configure um ambiente virtual (por exemplo, usando o CONDA) ou adicione os pacotes necessários à sua instalação do Python. Além disso, você deve instalar um solucionador para resolver o problema de otimização matemática.
pommesinvest está hospedado no Pypi. Para instalá -lo, use o seguinte comando
pip install pommesinvest
Se você deseja contribuir como desenvolvedor, o punho precisa bifurá -lo e depois clonar o repositório, a fim de copiar os arquivos localmente digitando
git clone https://github.com/your-github-username/pommesinvest.git
Depois de clonar o repositório, você deve instalar as dependências necessárias. Verifique se você está instalado como um gerenciador de pacotes. Caso contrário, você pode baixá -lo aqui. Abra um shell de comando e navegue até a pasta para onde você copiou o ambiente.
Use o seguinte comando para instalar dependências
conda env create -f environment.yml
Ative seu ambiente digitando
conda activate pommesinvest
Para resolver uma instância do modelo pommesinvest , você precisa de um solucionador instalado. Consulte as informações da OEMOF.Solph sobre solucionadores. Como padrão, o Gurobi é usado para modelos pommesinvest . É um solucionador comercial, mas fornece licenças acadêmicas, no entanto, se isso se aplicar a você. Outrowhise, recomendamos usar a CBC como o Solver Oemof recomenda. Para testar seu solucionador e instalação OEMOF.Solph, veja novamente as informações do OEMOF.Solph.
Todo tipo de contribuição ou feedback é calorosamente bem -vindo.
Utilizamos o gerenciamento de problemas do GitHub, bem como solicitações de colaboração. Tentamos manter os padrões de codificação PEP8.
pommesinvest são Johannes Kochems e Yannick Werner. É mantido por Johannes Kochems.As seguintes pessoas contribuíram para Pommes . A maioria dessas contribuições pertence a versões em estágio inicial e não faz parte do código-fonte real. No entanto, todas as contribuições devem ser reconhecidas e a lista completa é fornecida por razões de transparência.
Os principais colaboradores são declarados no topo, o restante está listado em ordem alfabética.
| Nome | Contribuição |
|---|---|
| Johannes Kochems | grande desenvolvimento e conceitualização conceituação, desenvolvimento de todas as peças relacionadas ao investimento; Desenvolvimento de principais rotinas de preparação de dados (esp. Projeção futura para todos os componentes, dados de concurso e estimativas de LCOE, documentação), arquitetura, processo de publicação, manutenção |
| Yannick Werner | grande desenvolvimento e conceitualização Conceitualização, desenvolvimento de principais rotinas de preparação de dados (dados de status quo para todos os componentes, res detalhados, interconector e dados hidrelétricos), arquitetura |
| Benjamin Grosse | Coleta de dados para usinas de energia convencionais em estágio inicial de desenvolvimento, apoio ideal e aconselhamento da concepção |
| Spiller de Carla | coleta de dados para usinas de energia convencionais no desenvolvimento do estágio inicial como uma entrada para o Pommesdata ; Co-desenvolvimento da modelagem de despacho de horizonte rolante em predecessor de pommesdispatch |
| Christian Fraatz | Coleta de dados para usinas convencionais no desenvolvimento do estágio inicial como uma entrada para Pommesdata |
| Conrad Nicklisch | Coleta de dados para res em Desenvolvimento em estágio inicial como entrada para pommesdata |
| Daniel Peschel | Coleta de dados em usinas de CHP como entrada para pommesdata |
| Dr. Johannes Giehl | Suporte e pesquisa de concepção de licenciamento de dados; Apoio à concepção para modelagem de investimentos no PommesInvest |
| Dr. Paul Verwiebe | Desenvolvimento de pequenos modelos de teste como um antecessor de Pommes |
| Fabian Büllesbach | Desenvolvimento de um antecessor da abordagem de modelagem do Rolling Horizon em Pommesdispatch |
| Flora von Mikulicz-Radecki | Extrementos de teste de código e funcionalidade em um estágio inicial de desenvolvimento para os predecessores de Pommesdispatch e PommesInvest |
| Florian Maurer | Suporte com / correção para dependências Python |
| Hannes Kachel | Desenvolvimento e análise de abordagens para redução de complexidade em um antecessor de pommesInvest |
| Julian Endres | Coleta de dados para custos e usinas convencionais no desenvolvimento do estágio inicial |
| Julien Faist | Coleta de dados para desligamento original da usina de carvão e instalação planejada de novas usinas de energia para pommesdata ; co-desenvolvimento de um antecessor de pommesinvest |
| Leticia Encinas Rosa | Coleção ATA para usinas de energia convencional no desenvolvimento do estágio inicial como uma entrada para Pommesdata |
| Prof. Dr.-ing. Joachim Müller-Kirchenbauer | financiamento, habilitação e suporte conceitual |
| Robin Claus | Coleta de dados para res em Desenvolvimento em estágio inicial como entrada para pommesdata |
| Sophie Westphal | Coleta de dados para custos e usinas convencionais no desenvolvimento do estágio inicial como entrada para Pommesdata |
| Timona Ghosh | Coleta de dados para dados de interconexão como entrada para pommesdata |
Se você estiver usando pommesinvest para suas próprias análises, recomendamos citar como:
Kochems, J. e Werner, Y. (2024): PommesInvest. Um modelo de mercado fundamental de energia para cima para o setor de eletricidade alemão. https://github.com/Pommes-Public/PommesInvest, acessado a yyyy-mm-dd.
Além disso, recomendamos nomear a tag de versão ou o hash de comprometimento usado em prol da transparência e reprodutibilidade.
Consulte também o arquivo citation.cff para obter informações sobre citação.
Este software está licenciado sob licença do MIT.
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