design of reliability insurance scheme based on utility function for improvement of distribution grid reliability

The regulatory schemes currently used for reliability improvement have weaknesses in the provision of quality services based on the customers’ perspective. these schemes consider the average of the service as a criterion to incentivize or penalize the distribution system operators (dsos). on the other hand, most dsos do not differentiate electricity services at the customer level, due to the status of the electricity grid and lack of adequate information about customers’ preferences. this paper proposes a novel reliability insurance scheme (ris), which enables the electricity consumers to determine their desired reliability levels according to their preferences and pay corresponding premiums to the dso. the dso can use the premiums to improve reliability or reimburse consumers. to design efficient insurance contracts, this paper uses utility function to estimate customers’ viewpoints of electricity energy consumption. this function measures the customers’ satisfaction of electricity energy consumption. the proposed utility based reliability insurance scheme (uris) may create a free-riding opportunity for the dso, in which low quality service is provided and the collected premiums are used to pay the reimbursements. to prevent free-riding opportunity, this paper incorporates the proposed uris and reward/penalty schemes (rpss). the results show that the success of the proposed reliability scheme increases as the grid flexibility increases.

طراحی بیمه قابلیت اطمینان با در نظر گرفتن تابع مطلوبیت به منظور ارتقاء قابلیت اطمینان شبکه توزیع

مدل‌های کنونی ارتقاء قابلیت‌اطمینان شبکه توزیع دیدگاه مصرف‌کننده‌ها را در ارائه سرویس مد‌نظر قرار نمی‌دهند. این مدل‌ها مقدار متوسط سرویس را به عنوان معیاری برای تشویق و تنبیه شرکت‌های توزیع استفاده می‌کنند. از سوی دیگر به دلیل شرایط شبکه‌های الکتریکی و عدم اطلاع از اولویت‌های مصرف‌کنندگان، شرکت‌های برق نیز اقدام به ارائه سرویس بر اساس دیدگاه مصرف‌کنندگان نمی‌نمایند. در این مقاله بیمه قابلیت‌اطمینان را برای حل مشکلات فوق استفاده کرده است که مصرف‌کنندگان را قادر می‌سازد تا در ازای پرداخت حق بیمه، قابلیت‌اطمینان را بر اساس اولویت‌های خود دریافت نمایند. شرکت توزیع حق‌بیمه‌های جمع‌آوری شده را برای ارتقاء قابلیت اطمینان یا پرداخت غرامت استفاده خواهد کرد. برای طراحی قراردادهای کارآمد بیمه‌ای و شناسایی اولویت‌های مصرف‌کنندگان این مقاله از تابع مطلوبیت استفاده کرده است. این تابع قادر است تا رضایت مصرف‌کننده را در ازای مصرف انرژی الکتریکی مورد سنجش قرار دهد. ساختار بیمه‌ای ممکن است منجر به ارائه سطح قابلیت‌اطمینان پایین به مصرف‌کنندگان شود که در آن شرکت توزیع حق‌بیمه‌های جمع شده را صرفاً برای پرداخت غرامت استفاده نماید. برای اجتناب از این مشکل، در این مقاله پیشنهاد شده است که از ترکیب مدل بیمه‌ای پیشنهادی و مدل‌های رگولاتوری تشویق/جریمه‌ای برای ارتقاء قابلیت‌اطمینان استفاده شود. نتایج نشان دادند که موفقیت مدل پیشنهادی ارتباط تنگاتنگی با انعطاف شبکه دارد. هر چه انعطاف شبکه توزیع در ارائه قابلیت‌اطمینان بالاتر باشد، شرکت توزیع توانایی خواهد داشت تا سرویس‌های مختلفی بر اساس خواست مصرف کنندگان برای آن‌ها فراهم آورد.