Institute of Computer Science. Popis TDD modelu verze 3.7

Institute of Computer Science Academy of Sciences of the Czech Republic

Popis TDD modelu verze 3.7 Michal Chytil, Jakub Novák, Marcel Jiˇrina, Michaela Beneˇsová Technická zpráva ˇc. V-1240 28. 11. 2016

Pod Vodárenskou vˇeˇz´ı 2, 182 07 Prague 8, phone: +420 266 051 111, fax: +420 286 585 789, e-mail:[email protected]

Institute of Computer Science Academy of Sciences of the Czech Republic

Popis TDD modelu verze 3.71 Michal Chytil2, Jakub Novák3, Marcel Jiˇrina4, Michaela Beneˇsová5 Technická zpráva ˇc. V-1240 28. 11. 2016 Abstrakt: ˇ C´ılem je pˇredat Zpráva je závˇereˇcnou roˇcn´ı zprávou pro rok 2016 v rámci Projektu TDD-CR. metodiky pro uˇzit´ı modelu jak provozovatelem distribuˇcn´ı soustavy, tak operátorem trhu a dále informovat o aktuáln´ım stavu modelu. Jsou popsány pˇredávané soubory vˇcetnˇe vzorového výpoˇctu na reálných datech a jejich obsah. Kl´ıˇcová slova: typový diagram dodávky, TDD, spotˇreba plynu, popis modelu

ˇ – intern´ı zakázka ˇc. 496, Cesk´ ˇ y plynárensk´ Projekt TDD-CR y svaz, roˇcn´ı z´ avˇereˇcná zpr´ ava [email protected], vedouc´ı projektu 3 [email protected], ˇreˇsitel projektu 4 ˇreˇsitel projektu 5 ˇreˇsitel projektu 1

2

Obsah

´ 1 Uvod

3

2 Uˇ zit´ı modelu TDD provozovatelem distribuˇ cn´ı soustavy 2.1 Výpoˇcet plánované roˇcn´ı spotˇreby . . . . . . . . . . . . . . 2.2 Rozpoˇcet známé spotˇreby . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.3 Odhad neznámé spotˇreby za stanovené obdob´ı . . . . . . . 2.3.1 Výpoˇcet pˇrepoˇctené roˇcn´ı spotˇreby . . . . . . . . . 2.3.2 Odhad spotˇreby za stanovené obdob´ı . . . . . . . .

. . . . .

. . . . .

. . . . .

. . . . .

. . . . .

. . . . .

. . . . .

. . . . .

. . . . .

4 4 5 5 5 6

3 Uˇ zit´ı modelu TDD oper´ atorem trhu 3.1 Odhad denn´ı spotˇreby zákazn´ıka s mˇeˇren´ım typu C 3.2 Výpoˇcet pˇrepoˇctených TDD . . . . . . . . . . . . . 3.2.1 Výpoˇcet korekce na typ dne . . . . . . . . . 3.2.2 Výpoˇcet teplotn´ı korekce . . . . . . . . . . . 3.2.3 Výpoˇcet korekce na Vánoce a Velikonoce . . 3.3 Výpoˇcet plánované roˇcn´ı spotˇreby . . . . . . . . . . 3.4 Výpoˇcet normalizovaných TDD . . . . . . . . . . .

. . . . . . .

. . . . . . .

. . . . . . .

. . . . . . .

. . . . . . .

. . . . . . .

. . . . . . .

. . . . . . .

. . . . . . .

. . . . . . .

. . . . . . .

. . . . . . .

7 . 7 . 7 . 8 . 9 . 10 . 10 . 10

4 Aktualizace modelu TDD 4.1 Zásady tvorby TDD . . . . . . . . . . . . . . . 4.2 Pr˚ ubˇeˇzné zpracován´ı namˇeˇrených dat . . . . . . 4.3 Aktualizace matematického modelu . . . . . . . 4.4 Postup pˇri pˇrechodu na regionáln´ı vyhodnocen´ı

. . . .

. . . .

. . . .

. . . .

. . . .

. . . .

. . . .

. . . .

. . . .

. . . .

. . . .

. . . .

. . . .

. . . .

. . . .

12 12 12 13 13

5 V´ ystupn´ı soubory s parametry TDD modelu 5.1 Tabulky pro pˇriˇrazen´ı tˇr´ıdy TDD . . . . . . . 5.2 Parametry modelu TDD . . . . . . . . . . . . 5.2.1 Pˇredávané denn´ı parametry . . . . . . 5.2.2 Parametry teplotn´ı závislosti . . . . . . 5.3 Pˇrepoˇctené TDD . . . . . . . . . . . . . . . . 5.4 Normalizované TDD . . . . . . . . . . . . . .

. . . . . .

. . . . . .

. . . . . .

. . . . . .

. . . . . .

. . . . . .

. . . . . .

. . . . . .

. . . . . .

. . . . . .

. . . . . .

. . . . . .

. . . . . .

. . . . . .

. . . . . .

14 14 14 14 14 15 15

. . . . . .

6 Vzorov´ e v´ ypoˇ cty na re´ aln´ ych datech

16

7 Z´ avˇ er

17

A Slovn´ık zkratek a pojm˚ u 18 A.1 Znaˇcky a zkratky . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 A.2 Pouˇzité pojmy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 A.3 Pouˇzité zdroje . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 2

Kapitola 1 ´ Uvod Zpráva je psána jako d´ılo souborné dle zákona ˇc. 121/2000 Sb., Autorský zákon. Nˇekteré kapitoly jsou ve svém u ´ plném znˇen´ı citac´ı d´ıla [1] a ostatn´ı jsou tv˚ urˇc´ım zp˚ usobem upraveny tak, aby odpov´ıdaly aktuáln´ımu stavu pˇredávaných dat. Zpráva je výroˇcn´ı dokumentac´ı modelu TDD za rok 2016. Jej´ı souˇcást´ı je uˇzivatelská dokumentace k modelu TDD pro odhad spotˇreby plynu zákazn´ık˚ u s mˇeˇren´ım typu C“. ” Ta je rozdˇelena do dvou ˇcást´ı podle typu uˇzivatele, a to na metodiku pouˇzit´ı modelu TDD provozovatelem distribuˇcn´ı soustavy (dále jako PDS) popsanou v kapitole 2 a metodiku uˇzit´ı modelu TDD operátorem trhu (dále jako OTE) popsanou v kapitole 3. Dalˇs´ı ˇcásti zprávy obsahuj´ı popis aktualizace modelu TDD v roce 2015 (kapitola 4), popis pˇredávaných soubor˚ u (kapitola 5) a vzorové výpoˇcty pro kontrolu implementace (kapitola 5). Testy nové verze modelu (vˇc. porovnán´ı se starou verz´ı) nejsou vzhledem k d˚ uvˇernosti pouˇz´ıvaných dat prezentovány v této zprávˇe. Výsledky test˚ u jsou souˇcást´ı zvláˇstn´ıho dokumentu, který byl pˇredán zadavateli v listopadu 2016.

3

Kapitola 2 Uˇ zit´ı modelu TDD provozovatelem distribuˇ cn´ı soustavy Vzhledem ke stále platné metodice uˇzit´ı modelu TDD provozovatelem distribuˇcn´ı soustavy je kapitola pˇrevzata z [1] bez u ´ prav.

2.1 Výpoˇcet plánované roˇcn´ı spotˇreby Plánovanou roˇcn´ı spotˇrebu (PRS) poˇc´ıtá provozovatel distribuˇcn´ı soustavy v daném kalendáˇrn´ım mˇes´ıci pro vˇsechny zákazn´ıky s mˇeˇren´ım typu C, u nichˇz doˇslo v tomto mˇes´ıci k fakturaci. Pˇri kaˇzdém pˇrechodu na novou verzi modelu (v souˇcasné dobˇe vˇzdy k 1. lednu kaˇzdého kalendáˇrn´ıho roku) je nav´ıc tˇreba v souladu s vyhláˇskou pˇrepoˇc´ıtat plánovanou roˇcn´ı spotˇrebu pro vˇsechny zákazn´ıky s mˇeˇren´ım typu C. Plánovaná roˇcn´ı spotˇreba je pak pouˇzita operátorem trhu pro z´ uˇctován´ı odchylek. P RS Plánovanou roˇcn´ı spotˇrebu1 OiR i-tého zákazn´ıka za kalendáˇrn´ı rok R vypoˇcteme podle vzorce: P RS OiR = P

Oi∆N , T DDpdR

(2.1)

d∈∆N

kde T DDpdR je pˇrepoˇctený typový diagram dodávky2 pro tˇr´ıdu TDD p odpov´ıdaj´ıc´ı zákazn´ıkovi i, plynárenský den d a kalendáˇrn´ı rok R, Oi∆N je souˇcet fakturovaných spotˇreb zákazn´ıka i za obdob´ı ∆N , ∆N je obdob´ı pokrývaj´ıc´ı vˇsechny fakturované odbˇery zákazn´ıka i v uplynulých tˇrech letech. P RS Pokud je délka obdob´ı ∆N kratˇs´ı neˇz 10 mˇes´ıc˚ u, pouˇzije se jako OiR pˇredpokládaný odbˇer plynu dohodnutý ve smlouvˇe o distribuci plynu. 1 Navzdory n´ azvu nejde o odhad spotˇreby z´ akazn´ıka za kalendáˇrn´ı rok R, ten dostaneme aˇz vynásoben´ım souˇctem pˇrepoˇcteného typového diagramu dod´ avky pˇr´ısluˇsné tˇr´ıdy za vˇsechny dny kalend´ aˇrn´ıho roku R. 2 Pˇrepoˇcten´ y typov´ y diagram dod´ avky je pro aktuáln´ı den vˇzdy zveˇrejnˇen na webov´ ych stránk´ ach operátora trhu. Zp˚ usob jeho v´ ypoˇctu je uveden v kapitole 3 tohoto dokumentu.

4

´ ˇ v.v.i. c Ustav

informatiky AV CR,

V-1240 – TDD: Popis modelu 3.7

2.2 Rozpoˇcet známé spotˇreby Rozpoˇcet známé spotˇreby se provád´ı pˇri zmˇenˇe ceny plynu, která nastala v dobˇe mezi dvˇema fakturacemi, v pˇr´ıpadˇe, ˇze v okamˇziku této zmˇeny nedoˇslo k odeˇctu spotˇreby ze strany PDS nebo samoodeˇctu zákazn´ıkem. Známá spotˇreba Ot∆ zákazn´ıka i za dané obdob´ı ∆ se rozpoˇc´ıtá do n po sobˇe následuj´ıc´ıch obdob´ı ∆1 , ∆2 , . . . , ∆n , která se nepˇrekrývaj´ı a plnˇe pokrývaj´ı obdob´ı ∆, následuj´ıc´ım zp˚ usobem: 1. Nejprve urˇc´ıme odhad denn´ı spotˇreby Oid zákazn´ıka i pro vˇsechny dny d obdob´ı ∆ podle vzorce bid = Oi∆ · P T DDpdR , O t∈∆ T DDptR

(2.2)

kde bid je odhad spotˇreby Oid zákazn´ıka i ve dni d modelem TDD, O Oi∆ je rozpoˇc´ıtávaná spotˇreba zákazn´ıka i za obdob´ı ∆, T DDpdR je pˇrepoˇctený typový diagram dodávky pro tˇr´ıdu p pˇr´ısluˇs´ıc´ı zákazn´ıkovi i, den d a kalendáˇrn´ı rok R. 2. Poté pro kaˇzdé obdob´ı ∆j , j = 1, . . . , n vypoˇcteme odhad spotˇreby Ot∆j za toto obdob´ı podle vzorce bi∆ = O j

X d∈∆j

bid , O

(2.3)

Ekvivalentn´ım postupem je pro kaˇzdé obdob´ı ∆j vypoˇc´ıtat odhad spotˇreby O∆j podle vzorce P T DDpdR bi∆ = Oi · Pd∈∆j O . (2.4) j ∆ t∈∆ T DDptR

2.3 Odhad neznámé spotˇreby za stanovené obdob´ı Metodika popsaná v tomto odstavci je vytvoˇrena na základˇe dohody v rámci expertn´ı ´ skupiny na 6. kontroln´ım dni projektu TDD v roce 2010. Nejde o výsledek analýz UI.

2.3.1 Výpoˇcet pˇrepoˇctené roˇcn´ı spotˇreby Pˇrepoˇctená roˇcn´ı spotˇreba se pouˇz´ıvá pro odhad spotˇreby v pˇr´ıpadˇe nedostupnosti u ´ daj˚ u z odeˇctu ze strany PDS nebo samoodeˇctu zákazn´ıkem tak, jak je uvedeno v odstavci 2.3.2. P pRS Pˇrepoˇctenou roˇcn´ı spotˇrebu OiR i-tého zákazn´ıka za kalendáˇrn´ı rok R vypoˇcteme podle vzorce

5


informatiky AV CR,


X Oi∆p T DDpdR , d∈∆p T DDpdR d∈Ω

P pRS OiR =P

(2.5)

kde T DDDpdR je pˇrepoˇctený typový diagram dodávky pro tˇr´ıdu TDD p odpov´ıdaj´ıc´ı zákazn´ıkovi i, plynárenský den d a kalendáˇrn´ı rok R, Oi∆p je posledn´ı fakturovaná spotˇreba zákazn´ıka i za fakturaˇcn´ı obdob´ı ∆p , Ω je obdob´ı konˇc´ıc´ı dnem posledn´ıho fakturaˇcn´ıho obdob´ı a zaˇc´ınaj´ıc´ı dnem posledn´ıho fakturaˇcn´ıho obdob´ı m´ınus 365 dn´ı. Pokud je délka obdob´ı ∆p kratˇs´ı neˇz 10 mˇes´ıc˚ u, nahrad´ı se hodnota Ot∆p ve vzorci (2.5) souˇctem v´ıce fakturovaných spotˇreb za uplynulé obdob´ı tak, aby souhrnná délka pokrytého obdob´ı ˇcinila minimálnˇe 10 mˇes´ıc˚ u. Nejsou-li tyto spotˇreby k dispozici, pouˇzije P pRS se jako OiR pˇredpokládaný odbˇer plynu dohodnutý ve smlouvˇe o distribuci plynu.

2.3.2 Odhad spotˇreby za stanovené obdob´ı V tomto odstavci je popsán postup odhadu spotˇreby za obdob´ı ∆ za následuj´ıc´ıch podm´ınek: 1. celé obdob´ı ∆ leˇz´ı v minulosti, a jsou tedy známy skuteˇcné klimatické podm´ınky za vˇsechny dny tohoto obdob´ı, 2. nejsou k dispozici u ´ daje o skuteˇcné spotˇrebˇe za obdob´ı ∆ z odeˇctu na stranˇe PDS nebo samoodeˇctu zákazn´ıkem. Spotˇrebu Oi∆ zákazn´ıka i za obdob´ı ∆ odhadneme podle vzorce P T DDpdR P pRS bi∆ = O Pd∈∆ O iR d∈Ω T DDpdR

(2.6)

kde bi∆ je odhad spotˇreby Oi∆ modelem TDD, O P pRS OiR je pˇrepoˇctená roˇcn´ı spotˇreba zákazn´ıka i pro kalendáˇrn´ı rok R vypoˇctená podle vzorce (2.5),

T DDpdR je pˇrepoˇctený typový diagram dodávky pro tˇr´ıdu p odpov´ıdaj´ıc´ı zákazn´ıkovi i, plynárenský den d a kalendáˇrn´ı rok R, Ω je obdob´ı konˇc´ıc´ı dnem posledn´ıho fakturaˇcn´ıho obdob´ı a zaˇc´ınaj´ıc´ı dnem posledn´ıho fakturaˇcn´ıho obdob´ı m´ınus 365 dn´ı.

6

Kapitola 3 Uˇ zit´ı modelu TDD oper´ atorem trhu Vzhledem ke stále platné metodice uˇzit´ı modelu TDD operátorem trhu je kapitola pˇrevzata z [1] skoro bez u ´ prav. Tv˚ urˇc´ım zp˚ usobem je upraven odstavec 3.2.2 tak, aby názvy pˇredávaných soubor˚ u odpov´ıdaly souˇcasnému stavu modelu verze 3.7.

3.1 Odhad denn´ı spotˇreby zákazn´ıka s mˇeˇren´ım typu C bid zákazn´ıka i s mˇeˇren´ım typu C ve dni d kalendáˇrn´ıho roku R se modelem Spotˇreba O TDD odhadne podle vzorce bid = O P RS · T DDpdR , O iR

(3.1)

kde bid znaˇc´ı odhad spotˇreby zákazn´ıka i ve dni d, O P RS OiR znaˇc´ı plánovanou roˇcn´ı spotˇrebu zákazn´ıka i pro kalendáˇrn´ı rok R (viz odstavec 3.3),

T DDpdR znaˇc´ı pˇrepoˇctený TDD tˇr´ıdy p odpov´ıdaj´ıc´ı zákazn´ıkovi i pro den d, normovaný pro kalendáˇrn´ı rok R. Upozornˇ en´ı: pro odhad denn´ı spotˇreby je vˇzdy nutné pouˇz´ıt plánovanou roˇcn´ı spotˇrebu i pˇrepoˇctené TDD pro stejný kalendáˇrn´ı rok. Pozn´ amka 3.1: Výsledná spotˇreba vycház´ı ve stejných jednotkách, ve kterých vstupuje P RS plánovan´ a roˇcn´ı spotˇreba OiR .

3.2 Výpoˇcet pˇrepoˇctených TDD Pˇrepoˇctené typové diagramy dodávky T DDpdR normované pro kalendáˇrn´ı rok R z´ıskáme podle vzorce T DDpdR = kde 7

Dpd · cp cR

(3.2)


informatiky AV CR,


Dpd je denn´ı teplotn´ı a kalendáˇrn´ı korekce urˇcená vztahem Dpd = exp(kor denpd + kor teplotapd + kor vanocepd + kor velikonocepd )

(3.3)

a podrobnˇeji popsaná v odstavc´ıch 3.2.1 aˇz 3.2.3, cp je kalibraˇcn´ı konstanta umoˇzn ˇ uj´ıc´ı usazen´ı“ modelových spotˇreb vzhledem k dat˚ um ” z celého zákaznického kmene. Je pˇredávána jako parametr c, cR je normovac´ı konstanta platná pro kalendáˇrn´ı rok R a vypoˇctená podle vzorce X N cR = Dpd ,

(3.4)

d∈R N Dpd

pˇriˇcemˇz hodnoty denn´ıch korekc´ı poˇc´ıtáme dle vzorce (3.3) s t´ım, ˇze se do vztahu (3.6) pro výpoˇcet teplotn´ı korekce kor teplotapd dosad´ı pro vˇsechny dny m´ısto skuteˇcných teplot Td normálové teploty1 . Pozn´ amka 3.2: Vzhledem k pouˇzit´ı normalizace typových diagram˚ u dle poˇzadavk˚ u OTE (viz odstavec 3.4) nemá korekˇcn´ı parametr cp vliv na odhad spotˇreby modelem TDD. Z formáln´ıch d˚ uvod˚ u vˇsak byl (pro pˇr´ıpad zmˇeny legislativy) zachován a jeho hodnoty pro vˇsechny tˇr´ıdy nastaveny na cp = 1.

3.2.1 Výpoˇcet korekce na typ dne Pˇri výpoˇctu korekce kor denpd na typ dne nejprve urˇc´ıme typ dne d. Ten se urˇcuje podle toho, zda je aktuáln´ı (d), pˇredchoz´ı (d − 1) a následuj´ıc´ı (d + 1) den pracovn´ı ˇci ne. Za nepracovn´ı den se povaˇzuje den, který je sobotou, nedˇel´ı nebo státem uznaným svátkem. Ostatn´ı dny jsou pracovn´ı. Typ dne d urˇc´ıme dle následuj´ıc´ı tabulky: Typ Pˇ redchoz´ı den (d − 1) Aktu´ aln´ı den d 1 pracovn´ı pracovn´ı 2 pracovn´ı pracovn´ı 2 nepracovn´ı pracovn´ı 3 nepracovn´ı pracovn´ı 4 pracovn´ı nepracovn´ı 4 nepracovn´ı nepracovn´ı 5 nepracovn´ı nepracovn´ı 5 pracovn´ı nepracovn´ı ˇ Clen kor denpd pak poˇc´ıtáme podle vzorce kor kor kor kor kor 1

denpd denpd denpd denpd denpd

= = = = =

kat1p , kat2p , kat3p , kat4p , kat5p ,

je-li je-li je-li je-li je-li

den den den den den

d d d d d

N´ asleduj´ıc´ı den (d + 1) pracovn´ı nepracovn´ı nepracovn´ı pracovn´ı nepracovn´ı nepracovn´ı pracovn´ı pracovn´ı

typu typu typu typu typu

1, 2, 3, 4, 5,

Zdroj a zp˚ usob v´ ypoˇctu norm´ alov´ ych teplot ud´ avaj´ı platná pravidla trhu s plynem.

8

(3.5)


informatiky AV CR,


kde kat1p je pˇredávaný denn´ı parametr kat1 pro tˇr´ıdu TDD p. Podobnˇe s kat2p , . . . , kat5p .

3.2.2 Výpoˇcet teplotn´ı korekce Teplotn´ı korekci kor teplotapd poˇc´ıtáme podle vzorce kor teplotapd = Npd · κp (wp Td + [1 − wp ]Td−1 ) + ρp (Ppd ),

(3.6)

kde Td je celostátn´ı pr˚ umˇerná denn´ı teplota za den d, Npd poˇc´ıtáme podle vzorce Npd Npd Npd Npd Npd

= = = = =

NT kat1p , je-li NT kat2p , je-li NT kat3p , je-li NT kat4p , je-li NT kat5p , je-li

den den den den den

d d d d d

typu typu typu typu typu

1, 2, 3, 4, 5,

(3.7)

kde NT kat1p , . . . , NT kat5p jsou pˇredávané parametry NTkat1, . . . , NTkat5 pro tˇr´ıdu TDD p, Ppd je pr˚ umˇerná teplota za posledn´ıch zp dn´ı od dne d (vˇcetnˇe), tj. Ppd =

Td + Td−1 + · · · + Td−zp +1 zp

(3.8)

kde zp

je pˇredávaný denn´ı parametr z pro tˇr´ıdu TDD p,

wp

je pˇredávaný denn´ı parametr w pro tˇr´ıdu TDD p,

κp (.) je funkce pˇredávaná jako tabulka hodnot odpov´ıdaj´ıc´ıch teplotˇe v rozmez´ı −25◦ C aˇz 30◦ C v souboru konvex37.txt. Pro teploty mimo toto rozmez´ı se bere okrajová hodnota (tj. κp (30) pro teploty vyˇsˇs´ı neˇz 30◦ C a κp (−25) pro teploty niˇzˇs´ı neˇz −25◦ C ). ρp (.) je funkce pˇredávaná jako tabulka hodnot odpov´ıdaj´ıc´ıch teplotˇe v rozmez´ı −25◦ C aˇz 30◦ C v souboru tepfun37.txt. Pro teploty mimo toto rozmez´ı se bere okrajová hodnota (tj. ρp (30) pro teploty vyˇsˇs´ı neˇz 30◦ C a ρp (−25) pro teploty niˇzˇs´ı neˇz −25◦ C ). ˇ Pozn´ amka 3.3: Cleny κp (wp Td +[1−wp ]Td−1 ) a ρp (Ppd ) poˇc´ıtáme tak, ˇze nejprve vypoˇcteme hodnotu argumentu (tj. wp Td + [1 −wp ]Td−1 , resp. Ppd ) tu zaokrouhl´ıme na jedno desetinné m´ısto a poté z pˇr´ısluˇsné tabulky urˇc´ıme hodnotu funkce κp (.) resp. ρp (.). 9


informatiky AV CR,


3.2.3 Výpoˇcet korekce na Vánoce a Velikonoce ˇ 1. Clen kor vanocepd poˇc´ıtáme podle vzorce kor vanocepd = f vap , je-li den d 23.12., 24.12., 25.12. nebo 26.12., kor vanocepd = 0 jinak,

(3.9)

kde f vap je pˇredávaný denn´ı parametr vanoce pro tˇr´ıdu TDD p. ˇ 2. Clen kor velikonocepd poˇc´ıtáme podle vzorce kor velikonocepd = f velp , je-li den d stˇreda, ˇctvrtek, pátek nebo sobota týdne pˇred Velikonoˇcn´ım pondˇel´ım, jinak, (3.10) kor velikonocepd = 0 kde f velp je pˇredávaný denn´ı parametr velikonoce pro tˇr´ıdu TDD p.

3.3 Výpoˇcet plánované roˇcn´ı spotˇreby P RS Plánovanou roˇcn´ı spotˇrebu OiR zákazn´ıka i s tˇr´ıdou TDD p pro kalendáˇrn´ı rok R z´ıskáme podle vzorce P RS OiR = P

Oi∆N T DDpdR

(3.11)

d∈∆N

kde Oi∆N je skuteˇcná (mˇeˇrená) spotˇreba zákazn´ıka i za obdob´ı ∆N , T DDpdR je pˇrepoˇctený TDD tˇr´ıdy p odpov´ıdaj´ıc´ı zákazn´ıkovi i pro den d, normovaný pro kalendáˇrn´ı rok R. Pozn´ amka 3.4: Obdob´ı ∆N je definováno platnými pravidly trhu s plynem. Plánované roˇcn´ı spotˇreby jsou v agregované podobˇe pˇredávány operátorovi trhu provozovateli jednotlivých distribuˇcn´ıch soustav.

3.4 Výpoˇcet normalizovaných TDD N Normalizovaný typový diagram dodávky T DDpdR tˇr´ıdy p pro den d kalendáˇrn´ıho roku R vypoˇcteme podle vzorce

N T DDpdR =

N Dpd , cR

(3.12)

kde N Dpd je teplotn´ı a kalendáˇrn´ı korekce vypoˇctená dle vzorce (3.3) s t´ım, ˇze se do vztahu (3.6) pro výpoˇcet teplotn´ı korekce kor teplotapd dosad´ı pro vˇsechny dny m´ısto skuteˇcných teplot Td normálové teploty2 , 2

Zdroj a zp˚ usob v´ ypoˇctu norm´ alov´ ych teplot ud´ avaj´ı platná pravidla trhu s plynem.

10


informatiky AV CR,


cR je normovac´ı konstanta vypoˇctená podle vzorce (3.4). Pozn´ amka 3.5: Normalizace konstantou cR na konkrétn´ı kalendáˇrn´ı rok R dle vzorc˚ u (3.2), (3.4) a (3.12) nemá na výsledný odhad spotˇreby dle vzorce (3.1) vliv. Vzhledem P RS k tomu, ˇze v ˇclenu OiR se konstanta cR nacház´ı v ˇcitateli a v ˇclenu T DDpdR v jmenobid konstanta cR vykrát´ı. Model TDD lze pouˇz´ıvat i bez této vateli, se pˇri výpoˇctu odhadu O normalizace nezávisle (tj. bez nutnosti u ´pravy parametr˚ u a pˇrepoˇctených roˇcn´ıch spotˇreb) na konkrétn´ım kalendáˇrn´ım roce. Normalizace byla zaˇrazena do metodiky na výslovnou ˇzádost OTE (z d˚ uvodu konzistence s elektroenergetikou). D˚ usledkem normalizace konstantou cR na aktuáln´ı kalendáˇrn´ı rok R je napˇr´ıklad následuj´ıc´ı skuteˇcnost: P N X cR d∈R Dpd N T DDpdR = = = 1. (3.13) cR cR d∈R Pˇredpokládáme-li tedy, ˇze v kalendáˇrn´ım roce R a po urˇcitý poˇcet3 posledn´ıch dn´ı pˇredchoz´ıho roku nastanou normálové teploty, z´ıskáme odhad spotˇreby za rok R zákazn´ıka i s tˇr´ıdou TDD p podle vztahu biR = O

X d∈R

bid = O

X

P RS N P RS OiR · T DDpdR = OiR ·

X

N P RS T DDpdR = OiR .

(3.14)

d∈R

d∈R

Zaruˇcen´ı platnosti vztahu (3.14) je jedn´ım z poˇzadavk˚ u OTE na metodiku pouˇzit´ı moP RS delu TDD a poskytuje interpretaci významu plánované roˇcn´ı spotˇreby OiR .

3

v z´ avislosti na verzi modelu a tˇr´ıdˇe TDD

11

Kapitola 4 Aktualizace modelu TDD Z d˚ uvodu platnosti obecných pravidel pro aktualizace modelu je text z kapitoly z velké ˇcásti pˇrevzat z [1]. Tv˚ urˇc´ım zp˚ usobem jsou upraveny odstavce 4.2 a 4.3 tak, aby odpov´ıdaly souˇcasnému stavu modelu verze 3.7.

4.1 Zásady tvorby TDD Proces tvorby TDD obnáˇs´ı nˇekolik krok˚ u, které je nutné provádˇet z ˇcásti pr˚ ubˇeˇznˇe a z ˇcásti jednorázovˇe vˇzdy pˇri kaˇzdé aktualizaci modelu. Jedná se o tyto ˇcinnosti: 1. pr˚ ubˇeˇzné zpracován´ı namˇeˇrených hodnot, 2. analýza chován´ı modelu na datech z pr˚ ubˇehových mˇeˇren´ı a na datech ze zákaznického 1 kmene , 3. u ´ prava metod odhadu parametr˚ u na základˇe výsledk˚ u provedených analýz, pˇr´ıpadnˇe u ´ prava struktury modelu, 4. odhad parametr˚ u nového modelu, 5. u ´ prava metodiky vyuˇzit´ı modelu TDD, vyˇzaduje-li to nová struktura modelu. Vzhledem k tomu, ˇze ani v letoˇsn´ım roce nebylo c´ılem mˇenit strukturu modelu, byl posledn´ı krok pˇri letoˇsn´ı aktualizaci vynechán.

4.2 Pr˚ ubˇeˇzné zpracován´ı namˇeˇrených dat I v roce 2016 prob´ıhala analýza namˇeˇrených hodinových spotˇreb (nasˇc´ıtaných pˇres jednotlivé plynárenské dny) a identifikace podezˇrelých hodnot. Odstraˇ nován´ı chyb v datech prob´ıhalo pr˚ ubˇeˇznˇe po celou dobu ˇreˇsen´ı projektu a trvá dosud. Aktuáln´ı stav mˇeˇrených dat je popsán ve zprávˇe ˇc. V-1234 pˇredané v listopadu 2016 (zprava v1234.pdf). Zpráva zároveˇ n obsahuje seznam mˇeˇren´ı navrˇzených ˇreˇsitelem k nahrazen´ı a návrhy strategie obmˇeny vzorku pro nejbliˇzˇs´ı obdob´ı. 1 V souˇcasné dobˇe jsou k dispozici pouze data ze z´ akaznického kmene distribuˇcn´ı spoleˇcnosti RWE GasNet, s.r.o. Teoreticky lze uvaˇzovat pouˇzit´ı dat z dalˇs´ıch distribuˇcn´ıch spoleˇcnost´ı, podm´ınkou je vˇsak dostupnost kompletn´ıch fakturaˇcn´ıch u ´daj˚ u vˇsech z´ akazn´ık˚ u dané spoleˇcnosti za dostateˇcnˇe dlouhé historické obdob´ı (minim´ alnˇe 3 roky pˇred prvn´ım dnem vyhodnocovaného obdob´ı) a hodnot zbytkového diagramu v oblasti pokr´ yvaj´ıc´ı distribuˇcn´ı s´ıt’ dané spoleˇcnosti.

12


informatiky AV CR,


4.3 Aktualizace matematického modelu Verze 3.7 modelu TDD zachovává stejnou strukturu jako verze 3.6. Z praktického uˇzivatelského pohledu jsou tedy obˇe verze podobné. Odliˇsné jsou ale jednotlivé koeficienty, a tedy pr˚ ubˇeh výsledných TDD. Statistické modelován´ı je postaveno na stejném modelu jako ve verzi 3.6. V letoˇsn´ım roce byl zaveden státn´ı svátek – Velký Pátek. Teplotn´ı funkce pro DOM (tˇr´ıdy TDD 1–4) a MO (tˇr´ıdy TDD 5–8) jsou shodné s modelem TDD verze 3.6. Pro SO (tˇr´ıdy TDD 9–12) jsou vzhledem ke zmˇenám legislativy teplotn´ı funkce jiné oproti modelu 3.6. Podrobnými analýzami byly loni i letos byly detekovány nemalé rozd´ıly mezi skladbou výbˇeru, na nˇemˇz je model TDD odhadován, a skladbou kmenových dat (zejména z pohledu rozdˇelen´ı ˇcetnost´ı PRS v jednotlivých tˇr´ıdách TDD). Tato diskrepance zp˚ usobuje ˇ problémy pˇri vyhodnocován´ı modelu TDD na celc´ıch jednotlivých spoleˇcnost´ı i celé CR. Na základˇe analýz pˇresnosti modelu na kmenových datech spoleˇcnosti RWE GasNet, s.r.o., bylo i v letoˇsn´ım roce pˇristoupeno k zohlednˇen´ı kmenových dat pˇri odhadu parametr˚ u. Pomoc´ı váˇzen´ı výbˇerových dat jsme odhad konstruovali tak, aby lépe reprezentoval chován´ı celku (s pouˇzit´ım informac´ı o distribuci PRS na celku jeˇz jsme spoˇcetli z nám dostupných dodateˇcných dat). Váˇzen´ı bylo odvozeno z porovnán´ı rozdˇelen´ı výˇse PRS v 11 intervalech vymezených kvantily odhadnutými na pr˚ ubˇehových datech. Zjiˇstˇené diskrepance mezi výbˇerem a celkem byly pouˇzity pro váˇzen´ı konstruované pro kaˇzdou tˇr´ıdu TDD zvláˇstˇe. Tento datovˇe i výpoˇcetnˇe nároˇcný postup pak vedl k vylepˇsen´ı kvality odhadu oproti neváˇzené verzi.

4.4 Postup pˇri pˇrechodu na regionáln´ı vyhodnocen´ı Pˇri pˇrechodu na regionáln´ı vyhodnocen´ı by bylo nutné zregionalizovat“ vˇsechny parame” try modelu TDD (tj. provést odhad parametr˚ u s vyuˇzit´ım historických regionáln´ıch teplot) a vyˇreˇsit ˇradu praktických a technických detail˚ u s t´ım spojených. Teprve v takto modifikovaném modelu by se m´ısto celorepublikových teplot zadávaly teploty regionáln´ı. Tato u ´ prava byla v minulosti expertn´ı skupinou zam´ıtnuta, a nen´ı tedy souˇcást´ı pˇredávaného d´ıla. Pro optimalizaci parametr˚ u s vyuˇzit´ım regionáln´ıch teplot je nutné m´ıt k dispozici regionáln´ı teplotn´ı ˇrady za dostateˇcnˇe dlouhé obdob´ı. Napˇr´ıklad pro pouˇzit´ı modelu TDD v roce 2016 by bylo potˇreba m´ıt k dispozici regionáln´ı teploty pˇribliˇznˇe od roku 2006. Parametry modelu TDD by pˇritom nebyly regionáln´ı, jednalo by se o celorepublikové parametry, pouze by se pro kaˇzdého zákazn´ıka pouˇz´ıvala jeho regionáln´ı teplota. Pro plnou regionalizaci vˇsech parametr˚ u by bylo nav´ıc nutné zásadnˇe navýˇsit poˇcet pr˚ ubˇehovˇe mˇeˇrených zákazn´ık˚ u, podobnˇe jako je tomu u regionáln´ıho typového diagramu v elektroenergetice. Z pohledu uˇzivatele by se vˇsak v d˚ usledku nutnosti zadáván´ı regionáln´ıch teplot kaˇzdopádnˇe jednalo o regionáln´ı pˇrepoˇctené TDD.

13

Kapitola 5 V´ ystupn´ı soubory s parametry TDD modelu V této kapitole jsou popsány vˇsechny aktuálnˇe pˇredávané soubory. Jedná se o soubory s parametry urˇcené k výpoˇctu pˇrepoˇctených (normalizovaných) TDD postupem popsaným v kapitole 3 a dále o soubory s pˇrepoˇctenými TDD za posledn´ı 4 roky a normalizovanými TDD na 4 roky dopˇredu pro u ´ˇcely provozovatel˚ u distribuˇcn´ı s´ıtˇe. Z d˚ uvodu stejné struktury modelu je text z kapitoly z velké ˇcásti pˇrevzat z [1]. Tv˚ urˇc´ım zp˚ usobem jsou vˇsak upraveny vˇsechny odstavce tak, aby pˇredávané názvy soubor˚ u odpov´ıdaly souˇcasnému stavu modelu verze 3.7.

5.1 Tabulky pro pˇriˇrazen´ı tˇr´ıdy TDD Tabulky pro pˇriˇrazen´ı tˇr´ıdy TDD zákazn´ıkovi jsou ve verzi 3.7 modelu TDD totoˇzné s verz´ı 3.6. Nejsou proto v letoˇsn´ım roce znovu pˇredávány.

5.2 Parametry modelu TDD 5.2.1 Pˇredávané denn´ı parametry Parametry denn´ıho modelu TDD jsou pˇredány v souboru koef den37.txt. Jsou to koeficienty urˇcené k výpoˇctu denn´ı spotˇreby pomoc´ı TDD modelu, resp. pˇrepoˇctených TDD. Soubor má 18 sloupc˚ u a 13 ˇrádk˚ u. Prvn´ı ˇrádek je hlaviˇcka, obsahuj´ıc´ı názvy jednotlivých parametr˚ u (zmiˇ nované v kapitole 3), druhý aˇz tˇrináctý ˇrádek obsahuj´ı hodnoty pˇr´ısluˇsných parametr˚ u pro danou tˇr´ıdu TDD. Prvn´ı sloupec je hlaviˇcka, obsahuj´ıc´ı názvy tˇr´ıd TDD. Hodnoty v ˇrádc´ıch jsou oddˇeleny tabelátory, ˇrádky jsou oddˇeleny znakem en” ter“ (0x0D+0x0A).

5.2.2 Parametry teplotn´ı závislosti Hodnoty funkce ρp (.) ze vzorce (3.6) v kapitole 3 jsou pˇredány v textovém souboru tepfun37.txt. Hodnoty funkce κp (.) ze vzorce (3.6) v kapitole 3 jsou pˇredány v souboru konvex37.txt. Oba soubory maj´ı 13 sloupc˚ u a 552 ˇrádk˚ u. Prvn´ı ˇrádek je hlaviˇcka s názvy typ˚ u TDD. V prvn´ım sloupci je hodnota teploty (zaokrouhlená na desetiny ◦ C ) v rozmez´ı −25◦ C aˇz 30◦ C , v dalˇs´ıch sloupc´ıch jsou pak hodnoty funkce ρp , resp. κp pro jednotlivé teploty (ˇrádek) a typy TDD (sloupec). Hodnoty v ˇrádc´ıch jsou oddˇeleny tabelátory, ˇrádky jsou oddˇeleny znakem enter“ (0x0D+0x0A). ”

14


informatiky AV CR,


5.3 Pˇrepoˇctené TDD Pˇrepoˇctené TDD za obdob´ı 1.1.2013 aˇz 30.9.2016 jsou pˇredány v souboru formátu Excel u a 13 sloupc˚ u. 2003 s názvem PrepocteneTDD37 2013 2016.xls. Soubor má 1370 ˇrádk˚ Prvn´ı ˇrádek obsahuje hlaviˇcku s názvy tˇr´ıd TDD. Prvn´ı sloupec obsahuje datum, dalˇs´ı sloupce hodnoty normalizovaných TDD na 16 desetinných m´ıst. Normalizace je provedena pro rok 2016. V lednu 2017 bude pˇredán soubor PrepocteneTDD37 2013 2016 FINAL.xls s kompletn´ımi pˇrepoˇctenými TDD za roky 2013 aˇz 2016. Struktura souboru bude zachována, pouze pˇribudou ˇrádky s daty za posledn´ı ˇctvrtlet´ı.

5.4 Normalizované TDD Normalizované TDD za obdob´ı 1.1.2017 aˇz 31.12.2020 jsou pˇredány v souboru formátu u a 13 Excel 2003 s názvemNormalizovaneTDD37 2017 2020.xls. Soubor má 1462 ˇrádk˚ sloupc˚ u. Prvn´ı ˇrádek obsahuje hlaviˇcku s názvy tˇr´ıd TDD. Prvn´ı sloupec obsahuje datum, dalˇs´ı sloupce hodnoty normalizovaných TDD na 16 desetinných m´ıst. Normalizace je provedena pro rok 2017.

15

Kapitola 6 Vzorov´ e v´ ypoˇ cty na re´ aln´ ych datech Vzorový výpoˇcet je demonstrován v pˇredávaném souboru vypocet37 2017.xls, který obsahuje pˇr´ıklad výpoˇctu odhadu denn´ı spotˇreby pro jednoho konkrétn´ıho zákazn´ıka a jeden konkrétn´ı den v roce 2016, 2015 a 2014. V souboru jsou obsaˇzeny hodnoty vˇsech pouˇzitých parametr˚ u a dále výpoˇcet vˇsech komponent potˇrebných pro výpoˇcet T DDpdR . Výjimkou je normovac´ı konstanta cR , která je v souboru uvedena jenom v ˇc´ıselné podobˇe, a P RS hodnoty koeficient˚ u potˇrebné pro výpoˇcet plánované roˇcn´ı spotˇreby OR , rovnˇeˇz uvedené pouze v ˇc´ıselné podobˇe bez pˇr´ımého výpoˇctu. Vˇsechny výpoˇcty byly provedeny pomoc´ı standardn´ıch funkc´ı aplikace MS Excel.

16

Kapitola 7 Z´ avˇ er V roce 2016 byla vytvoˇrena verze 3.7 modelu TDD. Struktura modelu je totoˇzná s ˇ sitelská skupina i nadále doporuˇcuje vˇenovat maximáln´ı pozornost pˇredchoz´ı verz´ı 3.6. Reˇ kvalitˇe mˇeˇrených dat, a to jak kvalitˇe u ´ daj˚ u z pr˚ ubˇehových mˇeˇren´ı, tak kvalitˇe rutinnˇe pˇredávaných kmenových dat (plánovaných roˇcn´ıch spotˇreb a jednotlivých komponent zbytkového diagramu), které posléze slouˇz´ı k vyhodnocován´ı pˇresnosti modelu. Zejména je potˇreba se intenzivnˇe vˇenovat kvalitn´ımu výbˇeru zákazn´ık˚ u k osazen´ı pr˚ ubˇehovým mˇeˇren´ım dle metodiky popsané ve zprávˇe ˇc. V-1234 pˇredané v záˇr´ı 2015. Stejnˇe jako v pˇredchoz´ıch obdob´ıch je i nadále nutné vˇenovat se téˇz detekci a efektivn´ımu odstranˇen´ı stále se vyskytuj´ıc´ıch chyb, které ovlivˇ nuj´ı pozorovanou pˇresnost odhadu. Soubor pr˚ ubˇehovˇe mˇeˇrených zákazn´ık˚ u je nav´ıc potˇreba pr˚ ubˇeˇznˇe udrˇzovat v takovém stavu, aby bylo moˇzno pro kaˇzdý ˇcasový okamˇzik efektivnˇe vyuˇz´ıvat celý soubor (tj. 1000 zákazn´ık˚ u). Pˇritom je potˇreba m´ıt na pamˇeti fakt, ˇze model je porovnáván s hodnotami zbytkového diagramu, které jsou samy o sobˇe zat´ıˇzeny velkou m´ırou nejistoty.

17

Pˇr´ıloha A Slovn´ık zkratek a pojm˚ u V této pˇr´ıloze jsou vysvˇetleny vˇsechny zkratky a pojmy, s nimiˇz se v problematice TDD pracuje. Vzhledem k nezmˇenˇeným pouˇz´ıvaným znaˇckám a zkratkám je kapitola pˇrevzata z [1] bez u ´ prav.

A.1 Znaˇcky a zkratky cp

kalibraˇcn´ı konstanta modelu TDD (umoˇzn ˇ uje kalibraci1 na data ze zákaznických kmen˚ u), jeden z pˇredávaných denn´ıch parametr˚ u,

cR

normovac´ı konstanta pro normován´ı pˇrepoˇctených a normalizovaných TDD na kalendáˇrn´ı rok R,

ˇ CR

ˇ a republika; soubor vˇsech zákazn´ık˚ ˇ Cesk´ u odeb´ıraj´ıc´ıch plyn v CR,

d

aktuáln´ı den, den v nˇemˇz je modelována spotˇreba pomoc´ı modelu TDD,

Dpd

denn´ı korekce pro tˇr´ıdu p a den d v modelu TDD,

N Dpd

denn´ı korekce pro tˇr´ıdu p a den d v modelu TDD pˇri pouˇzit´ı normálových teplot,

∆

obecné ˇcasové obdob´ı, za které je odhadována ˇci mˇeˇrena spotˇreba zemn´ıho plynu,

∆N

historické obdob´ı, ze kterého pocház´ı fakturaˇcn´ı odeˇcty pouˇzité pro výpoˇcet plánované roˇcn´ı spotˇreby,

∆P

historické obdob´ı, ze kterého pocház´ı fakturaˇcn´ı odeˇcty pouˇzité pro výpoˇcet pˇrepoˇctené roˇcn´ı spotˇreby,

DO, DOM domácnosti, DOM1, . . . , DOM4 názvy tˇr´ıd TDD urˇcených pro domácnosti, ∗ E∆

tvarová nepˇresnost modelu TDD v obdob´ı ∆,

E∆

celková nepˇresnost modelu TDD v obdob´ı ∆,

1

v souˇcasné dobˇe z legislativn´ıch d˚ uvod˚ u neumoˇzn ˇuje

18


informatiky AV CR,


p E∆

relativn´ı celková nepˇresnost modelu TDD v obdob´ı ∆,

´ ERU

Energetický regulaˇcn´ı u ´ˇrad,

exp(.)

exponenciála o základu e,

f vap

pˇredávaný denn´ı parametr vanoce pro výpoˇcet korekce na Vánoce,

f velp

pˇredávaný denn´ı parametr velikonoce pro výpoˇcet korekce na Velikonoce,

GAM

Generalized Additive Model; statistický model pouˇzitý pro odhad teplotn´ı závislosti,

κp

tvar teplotn´ı závislosti (pˇredáváno tabulkou v souboru konvex37.txt),

kat1p , . . . , kat5p koeficienty pro výpoˇcet komponenty kor den, kor denpd komponenta Dpd ; korekce modelu TDD na typ dne, kor teplotapd komponenta Dpd ; korekce modelu TDD na teplotu, kor vanocepd komponenta Dpd ; korekce modelu TDD na vliv Vánoc, kor velikonocepd komponenta Dpd ; korekce modelu TDD na vliv Velikonoc, kWh

kilowatthodina; energetická jednotka,

MO

maloodbˇer,

MO1, . . . , MO4 názvy tˇr´ıd TDD urˇcených pro zákazn´ıky s mˇeˇren´ım typu C, kteˇr´ı nejsou domácnostmi, Npd

koeficienty interakce teplotn´ı závislosti a typu dne d,

NT kat1p , . . . , NT kat5p koeficienty pro výpoˇcet interakce teplotn´ı závislosti a typu dne d, Od

celková skuteˇcná spotˇreba vyhodnocovaného segmentu zákazn´ık˚ u ve dni d,

bd O

odhad celkové skuteˇcné spotˇreby vyhodnocovaného segmentu zákazn´ık˚ u ve dni d modelem TDD,

O∆

celková skuteˇcná spotˇreba vyhodnocovaného segmentu zákazn´ık˚ u za obdob´ı ∆,

b∆ O

odhad celkové skuteˇcné spotˇreby vyhodnocovaného segmentu zákazn´ık˚ u za obdob´ı ∆ modelem TDD,

Oid

skuteˇcná denn´ı spotˇreba zákazn´ıka i pro den d,

19


informatiky AV CR,


bid O

odhad denn´ı spotˇreby zákazn´ıka i pro den d poˇc´ıtaný modelem TDD,

Oi∆

skuteˇcná spotˇreba zákazn´ıka i za obdob´ı ∆ (napˇr. den, týden, mˇes´ıc atd.),

bi∆ O

odhad spotˇreby zákazn´ıka i za obdob´ı ∆ (napˇr. den, týden, mˇes´ıc atd.) modelem TDD,

Oi∆p

posledn´ı fakturovaná spotˇreba zákazn´ıka i za fakturaˇcn´ı obdob´ı ∆p (napˇr. den, týden, mˇes´ıc atd.),

P RS OiR

plánovan´ a roˇcn´ı spotˇreba zákazn´ıka i na kalendáˇrn´ı rok R,

P pRS OiR

pˇrepoˇcten´ a roˇcn´ı spotˇreba zákazn´ıka i normalizovaná na kalendáˇrn´ı rok R,

OM

odbˇerné m´ısto; tj. zákazn´ık, jehoˇz spotˇrebu modelujeme pomoc´ı TDD,

OTE

operátor trhu s plynem,

Ω

obdob´ı konˇc´ıc´ı dnem posledn´ıho fakturaˇcn´ıho obdob´ı a zaˇc´ınaj´ıc´ı dnem posledn´ıho fakturaˇcn´ıho obdob´ı m´ınus 365 dn´ı,

p

tˇr´ıda TDD,

PDS

provozovatel distribuˇcn´ı soustavy,

Ppd

pr˚ umˇerná denn´ı teplota za posledn´ıch zp dn´ı pˇred modelovaným dnem d vˇcetnˇe,

PRS

plánovan´ a roˇcn´ı spotˇreba,

R

kalendáˇrn´ı rok, na který se normalizuj´ı pˇrepoˇctená a normalizovaná TDD, plánovaná a pˇrepoˇctená roˇcn´ı spotˇreba,

R-k´ od

kód charakteru odbˇeru zákazn´ıka, urˇcený pro pˇriˇrazen´ı tˇr´ıdy TDD danému zákazn´ıkovi,

ρp

tvar teplotn´ı závislosti (pˇredáváno tabulkou v souboru tepfun37.txt),

SO

stˇredn´ı odbˇer,

SO1, . . . , SO4 názvy tˇr´ıd TDD urˇcených pro zákazn´ıky s mˇeˇren´ım typu CM, Td

ˇ pro den d, pr˚ umˇerná denn´ı teplota v CR

TDD

typový diagram dodávky,

T DDpdR pˇrepoˇctený typový diagram dodávky pro tˇr´ıdu p a den d normalizovaný na kalendáˇrn´ı rok R, N T DDpdR normalizovaný typový diagram dodávky pro tˇr´ıdu p a den d normalizovaný na kalendáˇrn´ı rok R,

TUV

teplá uˇzitková voda; zákazn´ık pouˇz´ıvá pˇr´ıstroj pro ohˇrev vody pomoc´ı zemn´ıho plynu,

´ UI

´ ˇ v.v.i., jeden z ˇreˇsitel˚ Ustav informatiky AV CR, u projektu TDD, 20


informatiky AV CR,


VO

velkoodbˇer,

wp

jeden z parametr˚ u pro výpoˇcet teplotn´ı korekce,

zp

poˇcet dn´ı, za které je uvaˇzována pr˚ umˇerná lagovaná teplota pˇri výpoˇctu teplotn´ı korekce, jeden z pˇredávaných denn´ıch parametr˚ u.

A.2 Pouˇzité pojmy celkov´ a nepˇ resnost kritérium hodnocen´ı pˇresnosti modelu TDD – pr˚ umˇerná denn´ı absolutn´ı odchylka odhadované a mˇeˇrené spotˇreby v daném obdob´ı, ˇ casovost odbˇ eru dvojice indikátor˚ u urˇcuj´ıc´ı, kdy zákazn´ık odeb´ırá plyn (pracovn´ı den, v´ıkend), data z pr˚ ubˇ ehov´ ych mˇ eˇ ren´ı hodinové hodnoty spotˇreb zákazn´ık˚ u, kteˇr´ı byli osazeni pr˚ ubˇehovým mˇeˇren´ım v rámci projektu TDD, data ze z´ akaznick´ ych kmen˚ u denn´ı hodnoty zbytkového diagramu, u ´ daje o fakturaˇcn´ıch spotˇrebách zákazn´ık˚ u s mˇeˇren´ım typu C a mˇes´ıˇcn´ıch fakturaˇcn´ıch spotˇrebách zákazn´ık˚ u s mˇeˇren´ım typu CM z jednotlivých distribuˇcn´ıch spoleˇcnost´ı, denn´ı korekce komponenta modelu TDD zahrnuj´ıc´ı korekci na vlivy daného dne (tj. typ ˇ vánoce, velikonoce), dne, pr˚ umˇerná denn´ı teplota v CR, expertn´ı skupina skupina odborn´ık˚ u zabývaj´ıc´ı se problematikou TDD sloˇzená ze zástupc˚ u ´ ˇreˇsitele, OTE, PDS a ERU, extrapolace odbˇ er˚ u do budoucna u ´ loha zat´ım neˇreˇsená modelem TDD, jedná se o situaci, kdy je tˇreba odhadnout spotˇrebu zákazn´ıka ˇci skupiny zákazn´ık˚ u v obdob´ı ∆ následuj´ıc´ım po aktuáln´ım dni (nejsou tedy k dispozici skuteˇcné teploty), charakter odbˇ eru ˇctveˇrice indikátor˚ u (tj. veliˇcin nabývaj´ıc´ıch hodnot 0 nebo 1), urˇcuj´ıc´ı zp˚ usob vyuˇzit´ı zemn´ıho plynu, jednotlivé hodnoty indikuj´ı vyuˇzit´ı pro vaˇren´ı, ohˇrev TUV, otop a technologické vyuˇzit´ı, charakter vyuˇ zit´ı OM jeden z 11 typ˚ u vyuˇzit´ı odbˇerného m´ısta (byt, administrativn´ı prostory, hotely a restaurace, výrobn´ı prostory, ˇskoly, prodejny, nemocnice, zimn´ı technologický odbˇer, letn´ı technologický odbˇer, kotelny, ostatn´ı drobné odbˇery), kontroln´ı den pravidelná sch˚ uzka expertn´ı skupiny projektu TDD, lagovan´ a teplota zpoˇzdˇená teplota; hodnota pr˚ umˇerné denn´ı teploty z urˇcitého dne pˇredcházej´ıc´ıho modelovanému dni d, model TDD model pro výpoˇcet denn´ı spotˇreby daného zákazn´ıka, popsaný vzorci (3.1), (3.2) a (3.11), normalizovan´ y TDD pˇrepoˇctené TDD poˇc´ıtané za pˇredpokladu, ˇze ve vˇsech dnech nastala normálová teplota, normálová teplota je definována pravidly trhu s plynem

21


informatiky AV CR,


odhad spotˇ reby za stanoven´ e obdob´ı u ´ loha ˇreˇsená modelem TDD, jedná se o situaci, kdy je tˇreba odhadnout spotˇrebu daného zákazn´ıka za obdob´ı ∆ pˇredcházej´ıc´ı aktuáln´ımu dni (jsou tedy známy skuteˇcné teploty za celé obdob´ı); pˇr´ıkladem m˚ uˇze být náhrada odeˇctu pˇri nemoˇznosti proveden´ı fyzického odeˇctu, oper´ ator trhu organizace provozuj´ıc´ı model TDD, zveˇrejˇ nuj´ıc´ı normalizované a pˇrepoˇctené TDD, parametry teplotn´ı z´ avislosti parametry urˇcené pro výpoˇcet teplotn´ı korekce pˇredávané v souborech konvex37.txt a tepfun37.txt, pl´ anovan´ a roˇ cn´ı spotˇ reba vstup do TDD modelu; poˇc´ıtá se z historických spotˇreb zákazn´ıka za posledn´ı tˇri roky pomoc´ı metodiky popsané v odstavci 3.3, plyn´ arensk´ y den ˇcasový u ´ sek trvaj´ıc´ı od 6 hodin kalendáˇrn´ıho dne po dobu 24 hodin, podezˇ rel´ a hodnota u ´ daj ve zpracovávaných datech, který pˇripadá ˇreˇsitelské skupinˇe ´ UI jako nevˇerohodný, je tˇreba pˇrehodnotit validitu daného u ´ daje ze strany poskytovatele dat, pravidla trhu s plynem aktuálnˇe platná vyhláˇska o pravidlech trhu s plynem, pˇ red´ avan´ y denn´ı parametr jeden z parametr˚ u pˇredávaných v souboru koef den37.txt; parametry jsou urˇceny pro výpoˇcet denn´ı spotˇreby modelem TDD, pˇ redpokl´ adan´ y odbˇ er plynu hodnota uvedená ve smlouvˇe o distribuci plynu, pouˇz´ıvá se m´ısto plánované a pˇrepoˇctené roˇcn´ı spotˇreby, nen´ı-li k dispozici dostateˇcnˇe dlouhá historie fakturaˇcn´ıch dat, pˇ repoˇ cten´ y TDD soubor koeficient˚ u, kterými se násob´ı plánovaná roˇcn´ı spotˇreba pro z´ıskán´ı odhadu spotˇreby za dané obdob´ı modelem TDD, pˇ rechodov´ e obdob´ı obdob´ı zaˇcátku a konce topné sezóny, pˇ repoˇ cten´ a roˇ cn´ı spotˇ reba vstup do TDD modelu pˇri pouˇzit´ı k náhradˇe odeˇctu; poˇc´ıtá se z posledn´ı fakturované spotˇreby zákazn´ıka, je-li fakturaˇcn´ı obdob´ı delˇs´ı neˇz 10 mˇes´ıc˚ u, pomoc´ı metodiky popsané v odstavci 2.3.1, relativn´ı celkov´ a nepˇ resnost kritérium hodnocen´ı pˇresnosti modelu TDD – pomˇer pr˚ umˇerné denn´ı absolutn´ı odchylky odhadované a mˇeˇrené spotˇreby ku celkové mˇeˇrené spotˇrebˇe v daném obdob´ı (v procentech), robustn´ı metoda odhadu metoda odhadu parametr˚ u statistického modelu odolnˇejˇs´ı k vˇetˇs´ı m´ıˇre chyb ve vstupn´ıch datech, rozpoˇ cet zn´ am´ e spotˇ reby u ´ loha ˇreˇsená modelem TDD, jedná se o situaci, kdy je tˇreba známou spotˇrebu za dané obdob´ı ∆ rozpoˇc´ıtat do d´ılˇc´ıch obdob´ı, obsaˇzených v obdob´ı ∆; pˇr´ıkladem je rozpoˇcet fakturované spotˇreby pˇri zmˇenˇe ceny plynu mezi dvˇema fakturaˇcn´ımi odeˇcty, ˇ ˇ reˇ sitel CPS, zastˇreˇsuj´ıc´ı uskupen´ı subjekt˚ u pracuj´ıc´ıch na ˇreˇsen´ı projektu TDD, sloˇzené ´ ˇ ´ Brno, a.s. z UI AV CR, v.v.i., RWE Distribuˇcn´ı sluˇzby, s.r.o. a EGU

22


informatiky AV CR,


segment z´ akazn´ık˚ u skupina zákazn´ık˚ u s danými vlastnostmi (napˇr. charakter vyuˇzit´ı OM, charakter odbˇeru, roˇcn´ı spotˇreba atd.); term´ın je pouˇz´ıván obecnˇe pro skupiny definované libovolnými vlastnostmi, teplotn´ı korekce ˇcást modelu TDD popisuj´ıc´ı závislost denn´ı spotˇreby na pr˚ umˇerné denn´ı teplotˇe, teplotn´ı norm´ al normálová teplota urˇcená k výpoˇctu normalizovaných TDD a k normalizaci pˇrepoˇctených TDD na daný kalendáˇrn´ı rok R, zp˚ usob výpoˇctu a zdroj dat pro výpoˇcet teplotn´ıho normálu udávaj´ı pravidla trhu s plynem, tˇ r´ıda TDD segment zákazn´ık˚ u, urˇcený charakterem vyuˇzit´ı OM, charakterem odbˇeru, ˇcasovost´ı odbˇeru a pˇrepoˇctenou roˇcn´ı spotˇrebou; celkem existuje 12 tˇr´ıd TDD (4 pro domácnosti, 4 pro maloodbˇer a 4 pro stˇredn´ı odbˇer). tvarov´ a nepˇ resnost kritérium hodnocen´ı pˇresnosti modelu TDD zamˇeˇrené na tvar roˇcn´ıho pr˚ ubˇehu spotˇreby, oznaˇcováno téˇz jako kritérium K2, vyhl´ aˇ ska nen´ı-li ˇreˇceno jinak, jedná se o aktuáln´ı verzi pravidel trhu s plynem, zbytkov´ y diagram denn´ı hodnota poˇc´ıtaná zmˇeˇrených denn´ıch odbˇer˚ u v odbˇerných m´ıstech zákazn´ık˚ u s mˇeˇren´ım typu A a B a z výpoˇcetnˇe uvaˇzovaných denn´ıch hodnot spotˇreby (pro ztráty a vlastn´ı spotˇrebu) v pˇr´ısluˇsné distribuˇcn´ı soustavˇe; odpov´ıdá souˇctu denn´ıch spotˇreb vˇsech zákazn´ık˚ u s mˇeˇren´ım typu C a ztrát v soustavˇe.

A.3 Pouˇzité zdroje ´ Emil, Marek BRABEC, Ivan KASANICKY, ´ Ondˇrej KONAR, ´ [1] PELIKAN Marek ´ ˇ MALY, Projekt TDD–CR, POPIS MODELU TDD verze 3.6, Výzkumná zpráva ´ ˇ ˇc. 2335, Ustav Informatiky AV CR, v.v.i., dostupný online z: http://www.otecr.cz/dokumentace/dokumentace-plyn.

23

Institute of Computer Science. Popis TDD modelu verze 3.7

Recommend Documents