Assessment of market schemes for TSO-DSO Coordination

Abstract

El aumento del número de DER en los últimos años y su posibilidad de suplir las necesidades y consumos, los convierte en una fuente muy crítica para cumplir con la seguridad y confiabilidad del sistema eléctrico. En los últimos años, la contratación de DER por parte de TSO y DSO también está creciendo. Teniendo esto en cuenta, utilizar desde esta red no debería causar ningún problema para la red y las entidades en la red. Tener una contraactivación o una adquisición alta de ciertos DER por parte de una entidad puede poner en peligro la seguridad, la confiabilidad y el beneficio de la otra entidad. En este sentido, existe la necesidad de establecer la coordinación entre el TSO y el DSO para controlar, administrar y utilizar de manera efectiva estos recursos y el sistema, y ​​para brindar seguridad y confiabilidad en el suministro de energía de manera rentable. sistema. Para lograr esto, se necesita una alta investigación y estudio para definir los esquemas de coordinación para el TSO y DSO. Este trabajo de tesis tiene como objetivo proporcionar tres esquemas de coordinación eficientes principales e implicar algunas variantes para cada esquema. Para llegar a este objetivo, se realiza un estudio profundo de los esquemas de coordinación de trabajos y proyectos de investigación (2015-2021). Teniendo estos esquemas de coordinación, se extraen las características, pons, contras y los eslabones faltantes de los esquemas de mercado. Además, todos los esquemas de mercado revisados ​​se clasifican en función de sus características comunes. Finalmente, todos los esquemas de coordinación posibles se definen en función de las características clave. Con respecto a esta revisión de literatura, y revisando el modelado matemático de diferentes esquemas de mercado, el documento sugiere diferentes modelos matemáticos para los esquemas de coordinación propuestos, y se definirá el escenario para autenticar el modelo matemático.

Increasing the number of DERs in recent year and their possibility of supplying the needs and consumption, makes them as a very critical source for fulfilling the security and the reliability of the power system. In recent years, the DER procurement by the TSO and the DSO is growing, as well. Having this in mind, utilizing from this network should not cause any problem for the network, and entities in the network. Having a counter-activation or high procurement of the certain DER by one entity can endanger the security, reliability as well as the other entity’s benefit. In this regard, there is a need for setting the coordination between the TSO and DSO to effectively control, manage and utilize these resources and the system, and to cost-effectively provide security and reliability in the power system. To achieve this, a high investigation and study is needed for defining the coordination schemes for the TSO and DSO. This thesis work aims at providing three main efficient coordination schemes and entailing some variants for each scheme. For arriving to this target, a deep study over the coordination schemes from research papers and projects (2015-2021) is performed. Having this coordination schemes, the features, pons, cons and the missing links of the market schemes are extracted. Moreover, all the reviewed market schemes are classified based on their common features. Finally, all the possible coordination schemes are defined based on the key features. Regarding this literature review, and reviewing the mathematical modelling of different market schemes, the paper suggest different mathematical modeling for the proposed coordination schemes, and the scenario will be defined to authenticate the mathematical modeling.