Ce travail prend en compte l'évaluation de l'adéquation des ressources européennes, qui est un processus paneuropéen d'adéquation des ressources développé par les réseaux européens de gestionnaires de réseau de transport d'électricité (ENTSO-E). Un élément essentiel de ce processus est le modèle d'évaluation de la viabilité économique, qui vise à déterminer les futures opportunités d'expansion et de capacité de retraite pour l'ensemble du réseau européen. En tant que tel, le problème est stochastique. Néanmoins, en raison de contraintes de calcul, des approches simplifiées ont été suivies par l'ENTSO-E. Notre travail formule le problème comme un problème stochastique en deux étapes et propose deux algorithmes de décomposition pour résoudre le problème qui sont mis en œuvre dans une infrastructure de calcul haute performance. Le premier est un algorithme à base de sous-gradient, et le second utilise un relâchement de la deuxième étape (la répartition économique) afin d'accélérer le calcul du sous-gradient, réalisant ainsi une réduction considérable du temps de solution. Nous comparons nos schémas à la décomposition de Bender couramment utilisée. Nous comparons la solution stochastique obtenue à la solution déterministe proposée par l'ENTSO-E pour son étude 2021 et analysons l'impact de la solution stochastique sur différents indicateurs d'adéquation.

Este trabajo considera la Evaluación Europea de Adecuación de Recursos, que es un proceso paneuropeo de adecuación de recursos que está siendo desarrollado por las Redes Europeas de Gestores de Redes de Transporte de Electricidad (ENTSO-E). Una parte fundamental de este proceso es el llamado modelo de Evaluación de Viabilidad Económica, que tiene como objetivo determinar las oportunidades futuras de expansión y capacidad de jubilación para toda la red europea. Como tal, el problema es estocástico. Sin embargo, debido a restricciones computacionales, ENTSO-E ha seguido enfoques simplificados. Nuestro trabajo formula el problema como un problema estocástico de dos etapas y propone dos algoritmos de descomposición para resolver el problema que se implementan en una infraestructura informática de alto rendimiento. El primero es un algoritmo basado en subgradiente, y el segundo utiliza una relajación de la segunda etapa (el despacho económico) con el fin de acelerar el cálculo del subgradiente logrando así una reducción considerable en el tiempo de solución. Comparamos nuestros esquemas con la descomposición de Bender comúnmente utilizada. Comparamos la solución estocástica obtenida con la solución determinista propuesta por ENTSO-E para su estudio 2021 y analizamos el impacto de la solución estocástica en diversos indicadores de adecuación.

This work considers the European Resource Adequacy Assessment, which is a pan-European resource adequacy process that is being developed by the European Networks of Transmission System Operators for Electricity (ENTSO-E). A critical part of this process is the so-called Economic Viability Assessment model, which aims at determining future expansion and retirement capacity opportunities for the entire European network. As such, the problem is stochastic. Nevertheless, due to computational constraints, simplified approaches have been followed by ENTSO-E. Our work formulates the problem as a two-stage stochastic problem and proposes two decomposition algorithms for solving the problem which are implemented in a high-performance computing infrastructure. The first is a subgradient-based algorithm, and the second uses a relaxation of the second stage (the economic dispatch) in order to speed up the subgradient calculation thus achieving a considerable reduction in solution time. We compare our schemes against the commonly used Bender's decomposition. We compare the obtained stochastic solution against the deterministic solution proposed by ENTSO-E for their 2021 study and analyze the impact of the stochastic solution on various adequacy indicators.

يأخذ هذا العمل في الاعتبار تقييم كفاية الموارد الأوروبية، وهو عملية كفاية الموارد الأوروبية التي يتم تطويرها من قبل الشبكات الأوروبية لمشغلي أنظمة النقل للكهرباء (ENTSO - E). جزء مهم من هذه العملية هو ما يسمى بنموذج تقييم الجدوى الاقتصادية، والذي يهدف إلى تحديد فرص التوسع والقدرة على التقاعد في المستقبل للشبكة الأوروبية بأكملها. على هذا النحو، فإن المشكلة هي العشوائية. ومع ذلك، نظرًا للقيود الحسابية، اتبعت ENTSO - E مناهج مبسطة. يصوغ عملنا المشكلة على أنها مشكلة عشوائية ذات مرحلتين ويقترح خوارزميتين للتحلل لحل المشكلة يتم تنفيذهما في بنية تحتية حوسبية عالية الأداء. الأول هو خوارزمية قائمة على التدرج الفرعي، والثاني يستخدم استرخاء المرحلة الثانية (الإرسال الاقتصادي) من أجل تسريع حساب التدرج الفرعي وبالتالي تحقيق انخفاض كبير في وقت الحل. نقارن مخططاتنا بتحلل بندر الشائع الاستخدام. نقارن الحل العشوائي الذي تم الحصول عليه بالحل الحتمي الذي اقترحته ENTSO - E لدراستهم لعام 2021 ونحلل تأثير الحل العشوائي على مؤشرات الكفاية المختلفة.