論文の概要: Estimating the Unobservable Components of Electricity Demand Response with Inverse Optimization
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2410.02774v1
- Date: Tue, 17 Sep 2024 14:17:31 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-11-03 05:54:19.840710
- Title: Estimating the Unobservable Components of Electricity Demand Response with Inverse Optimization
- Title(参考訳): 逆最適化による電力需要応答の観測不能成分の推定
- Authors: Adrian Esteban-Perez, Derek Bunn, Yashar Ghiassi-Farrokhfal,
- Abstract要約: 価格に対する電力需要の反応を理解し予測することは、システムオペレーター、小売業者、規制当局にとって重要な活動である。
ソーラー・プラス・ストレージ・システムや電気自動車といった柔軟な資産を持つアクティブ・コンシューマーの出現は、新たな課題をもたらす。
我々は、需要の主成分であるベースロード、フレキシブル、セルフジェネレーションを定義し、それぞれが市場価格信号に対する非線形応答を持つ。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Understanding and predicting the electricity demand responses to prices are critical activities for system operators, retailers, and regulators. While conventional machine learning and time series analyses have been adequate for the routine demand patterns that have adapted only slowly over many years, the emergence of active consumers with flexible assets such as solar-plus-storage systems, and electric vehicles, introduces new challenges. These active consumers exhibit more complex consumption patterns, the drivers of which are often unobservable to the retailers and system operators. In practice, system operators and retailers can only monitor the net demand (metered at grid connection points), which reflects the overall energy consumption or production exchanged with the grid. As a result, all "behind-the-meter" activities-such as the use of flexibility-remain hidden from these entities. Such behind-the-meter behavior may be controlled by third party agents or incentivized by tariffs; in either case, the retailer's revenue and the system loads would be impacted by these activities behind the meter, but their details can only be inferred. We define the main components of net demand, as baseload, flexible, and self-generation, each having nonlinear responses to market price signals. As flexible demand response and self generation are increasing, this raises a pressing question of whether existing methods still perform well and, if not, whether there is an alternative way to understand and project the unobserved components of behavior. In response to this practical challenge, we evaluate the potential of a data-driven inverse optimization (IO) methodology. This approach characterizes decomposed consumption patterns without requiring direct observation of behind-the-meter behavior or device-level metering [...]
- Abstract(参考訳): 価格に対する電力需要の反応を理解し予測することは、システムオペレーター、小売業者、規制当局にとって重要な活動である。
従来の機械学習や時系列分析は、長年にわたって緩やかに適応してきた日常的な需要パターンには適しているが、ソーラー・プラス・ストレージ・システムや電気自動車といった柔軟な資産を持つアクティブ・コンシューマーの出現は、新たな課題をもたらす。
これらのアクティブな消費者は、より複雑な消費パターンを示しており、そのドライバは小売業者やシステムオペレーターにとって観測不可能であることが多い。
実際には、システムオペレータや小売業者は、グリッドと交換される全体のエネルギー消費や生産を反映する(グリッド接続ポイントで測定される)純需要のみを監視することができる。
結果として、すべての"behind-the-meter"アクティビティ、例えば、これらのエンティティから隠された柔軟性の残りの使用が実現します。
いずれの場合も、小売業者の収入とシステム負荷は、メーターの背後にあるこれらの活動に影響されるが、その詳細は推測されるのみである。
我々は、需要の主成分であるベースロード、フレキシブル、セルフジェネレーションを定義し、それぞれが市場価格信号に対する非線形応答を持つ。
フレキシブルな需要応答と自己生成が増加するにつれて、既存の手法がまだうまく機能しているか、そうでなければ、観測されていない振る舞いの構成要素を理解して投影する別の方法があるのかという疑問が浮き彫りになる。
この実践的課題に対応して,データ駆動逆最適化(IO)手法の可能性を評価する。
この手法は, 後方動作やデバイスレベルの測定を直接観察することなく, 分解した消費パターンを特徴付ける [in Japanese]
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