区域共同电力市场交易机理与交易模型的研究

区域电力市场的建立是让资源在更广泛的范围内由市场来配置,其设计必须有利于促进区域内各省(含自治区、直辖市,下同)经济和电力工业的持续、协调发展,有利于市场风险的规避。同时,必须考虑以下问题:区域电网与省级电网之间的配合;各方利益的平衡、协调和资源配置的公平;如何保证电网的安全稳定运行;市场交易与电网调度的有效配合。基于上述原则,剖析了区域共同市场模式的交易机理,设计了几种兼顾电网调度、电网安全稳定运行(电网安全校核)与市场交易相协调的区域共同市场模式(模型)和交易机制,分析了每种模式的优缺点,设定了每种模式实现的前提条件,提出了由区域共同市场向统一市场过渡的几种过渡方式。     

区域共同电力市场交易机理与交易模型的研究

区域电力市场的建立是让资源在更广泛的范围内由市场来配置，其设计必须有利于促进区域内各省（含自治区、直辖市，下同）经济和电力工业的持续、协调发展，有利于市场风险的规避。同时，必须考虑以下问题：区域电网与省级电网之间的配合；各方利益的平衡、协调和资源配置的公平；如何保证电网的安全稳定运行；市场交易与电网调度的有效配合。基于上述原则，剖析了区域共同市场模式的交易机理，设计了几种兼顾电网调度、电网安全稳定运行（电网安全校核）与市场交易相协调的区域共同市场模式（模型）和交易机制，分析了每种模式的优缺点，设定了每种模式实现的前提条件，提出了由区域共同市场向统一市场过渡的几种过渡方式。     

区域电力市场竞价交易结构与模式的探讨

结合我国经济发展的实际情况和电网的运营特点，对发电侧电力市场竞价交易结构与模式、国内外研究现状进行了分析。特别是对区域电力调度交易中心与省电力调度交易中心的职能与职责划分、市场安全稳定运曹等提出了建设性意见。同时提出了容量合同与效率优先相结合的竞价交易模式，为区域电力市场的构建提供了新想法。     

兼顾电力市场竞价的区域电网节能发电调度模型

分析了区域电网节能调度和电力市场竞价的目标函数和约束条件,发现两者具有相同的数学模型和相近的目标函数。在此基础上,提出了一种兼顾电力市场竞价的区域电网节能发电调度模型。针对此数学模型,给出了采用先分省排序,然后省间撮合替换的区域电网发电调度算法。最后通过实例计算进行了不同的模式间的节能情况、购电成本和跨省交易情况比较分析,证明了兼顾市场竞价的区域电网节能发电调度模型具有很好的节能、降低购电成本,优化资源配置的作用。     

兼顾电力市场竞价的区域电网节能发电调度模型

分析了区域电网节能调度和电力市场竞价的目标函数和约束条件,发现两者具有相同的数学模型和相近的目标函数.在此基础上,提出了一种兼顾电力市场竞价的区域电网节能发电调度模型.针对此数学模型,给出了采用先分省排序,然后省阃撮合替换的区域电网发电调度算法.最后通过实例计算进行了不同的模式间的节能情况、购电成本和跨省交易情况比较分析,证明了兼顾市场竞价的区域电网节能发电调度模型具有很好的节能、降低购电成本,优化资源配置的作用.     

电力市场竞价交易计划模型初探

讨论了电力市场下的竞价交易与传统的发电计划的区别，探讨了影响竞价交的电力市场运营因素，指出了不同竞价交易因素将会影响竞价交易计划模型。针对部分投标方式建立了竞价交易计划的具体模型。讨论了我国现阶段电力市场的运营规则，并选取了适合于我国的竞价交易计划模型。     

发电侧电力市场竞价交易模式的研究

为适应发电竞价上网的需要，在对现有发电侧竞价交易模式进行比较分析的基础上，紧密结合发展中国家电力工业由国家垄断的计划经济体制逐步过渡到市场经济体制和电网经济调度的特点，该文提出了两种可供实际操作的发电侧电力市场竞价交易模式：一种是基于由固定成本和变动成本之和确定容量合同电价而提出的“容量合同 效率置换 适时市场”模式：另一种是基于仅由固定成本确定容量电价而提出的“容量合同 全电量竞价 适时市场”模式。经系统仿真和实际试运营，所提出的两种模式都是切实可行的。该两种模式有利于电力市场的运营和平稳过渡，有利于实现资源的优化配置、降低发电总成本、降低用户电价，促进工农业生产的快速发展。     

两种可供实用的发电侧电力市场竞价交易模式

针对我国电力体制改革进程中的实际情况和发电侧电力市场的发展趋势,对现有发电侧竞价交易模式进行了比较分析。结合我国国民经济发展的实际情况和电网经济调度的特点,提出了两种可供实用的发电侧电力市场竞价交易模式：一种是基于仅由固定成本确定容量电价而提出的“容量合同+全电量竞价+适时市场”模式;另一种是基于由固定成本和变动成本之和确定容量电价而提出的“容量合同+效率置换+适时市场”模式。经系统仿真和实际试运营,所提出的两种模式都是切实可行的。这两种模式有利于实现资源的优化配置、降低发电总成本、降低用户电价、促进我国工农业生产的快速发展。     

分组竞价的电力合约市场交易模式

合约市场是电力市场的重要组成部分，它通过中长期合约交易降低发电商的市场风险，保证电力系统长期安全平稳运营，文中紧密结合我国现状，充分考虑各发电公司由于历史原因造成的在市场上竞争能力的差异，提出了分组竞价的概念和交易机制，在最大限度上保证各发电公司的公正和公平性，提出了分组竞价的合约市场交易模型和算法，可以同时考虑上升、下降及混合型报价曲线，算例分析表明，这种分组竞价机制能保证交易的经济性和公平性，将对电力市场的稳定运营提供有力的保障。     

区域电力市场中月度撮合交易竞价机制研究(一)考虑输电价格和输电损耗折价的MCP结算机制

设计了考虑输电价格和输电损耗折价,并按MCP结算的区域电力市场月度撮合交易竞价机制,它主要解决了区域电力市场中省级电网间存在跨省输电价格情况下的竞争交易问题.在理论分析的基础上,对所提出竞价机制的具体交易流程进行了说明,并给出了算例,以期能够为我国区域电力市场竞价交易机制设计提供理论上的依据和参考.     

面向大规模中长期交易的事前电量安全分析机制设计

大规模中长期市场交易可能产生极端的电网运行方式,而事后安全校核直接调整电量交易结果会影响市场成员的生产计划,增加市场成员的生产经营风险。在交易过程提供前置的安全分析服务,引导市场成员不断修正中长期物理交易,对保障电力中长期市场的有序开展具有重要意义。文中设计了一种基于市场成员申报交易意愿的中长期电量安全分析机制。首先提出了集中式电量安全分析、极限电量计算的两步校核体系;然后建立了基于安全约束机组组合的优化分析模型;最后通过统筹电力电量平衡和电网安全的多时段优化计算,评估电量计划的可执行性,并量化后续电量可交易空间。基于省级电网实际数据的案例分析结果表明了该机制的有效性。     

多售电主体点对点交易模式及其动态过网费机制

随着售电侧的放开,分布式发电与售电公司一同竞争形成多售电主体交易市场.现有交易模式存在过网费统一定价难以公平应对不同交易对电网运行成本的影响、集中式交易难以高效且经济地处理大量分布式交易等诸多弊端,因而建立合理的交易模式尤为重要.为此,文中探讨了动态过网费机制下多售电主体点对点交易模式.针对点对点交易小量、高频特性,建立基于灵敏度系数的动态过网费min-max问题并求解.利用连续双向拍卖的匹配机理,考虑售电主体提供的普遍-定制服务,提出计及动态过网费的2次连续双向拍卖多轮交易机制.多轮交易中,针对每一轮交易提出实时滚动的网络校核方法.考虑交易双方心理行为,提出改进型失望-后悔规避理论进行报价更新.仿真结果表明,所提动态过网费机制能够针对每笔交易特性更加合理地分摊电网运行成本,且设计的点对点交易机制可安全、经济、高效地实现计及动态过网费的多边竞价交易.     

电力市场的区域调频责任偏差交易机制

提出了区域电力市场下区域调频责任偏差的概念及其交易机制。作为电力市场中的辅助服务产品,区域调频责任偏差为调频能力较强的区域提供了获得合理利润的交易方式。通过市场手段,区域调频责任偏差可促进和引导各区完成自身的频率控制责任,从而激励区域改善原有机组的技术条件和备用容量水平,为解决系统高峰低频和低谷高频、区域博弈行为及推进评价标准的实施提供了行之有效的途径。理论分析和算例表明,该交易机制符合互联电网的运行特点,且能够体现市场机制对频率调节的促进作用。     

美国电力市场中的金融交易模式

介绍了在美国电力市场中,为了规避价格风险而设计的日前市场和实时市场双结算体系,以及双边交易和电力金融期货的交易结算模式,分析了其对电力市场的稳定和电力系统运行的作用,揭示了其规避风险和适应电力系统实际运行的原因,并指出,日前市场、双边交易和电力金融产品等非实时电力交易是为适应电力商品的特殊性而提出的金融交易模式。最后对我国的电力市场交易的发展提出了建议。     

复杂市场环境下区域电网安全校核机制架构设计

安全校核是保障区域电网安全运行和区域内电力市场正常运营的重要技术环节。当前区域电网范围内已呈现电力现货试点省与非试点省并存、省间交易电量与计划电量交织的复杂形态,倒逼电网运行组织者必须创新提出与之相适应的安全校核机制。首先总结分析国外典型单一市场形态下电力市场出清和跨市场/跨国电力交易的电网安全校核机制架构及其借鉴意义,揭示中国复杂市场环境下区域电网安全校核的现实基础、特殊约束与需求,在此基础上设计了与中国近期电力市场形态、现行电力调度管理体制、区域电网结构等相适应的跨省跨区电力中长期交易、区内各省日前市场预出清发电计划和非现货试点省日前发电计划的安全校核机制架构。对于跨省跨区电力中长期交易,提出了基于跨区交易电力曲线典型场景集的电力校核方法和提高安全校核频次的安全校核机制改进方案;针对构建区内日前发电计划安全校核机制,提出了适应复杂市场环境的3种可选择方案,在对比分析三者特点的基础上,给出了方案实施路径建议。     

基于区块链的多主体梯级水电市场交易模型

在电力市场环境下流域梯级电站各投资主体的利益博弈和信息交互,给传统的梯级水电调度带来巨大挑战。基于此,本文提出了一种基于区块链的多主体梯级水电群日前市场交易模型。首先,建立了基于区块链技术的梯级水电市场交易模式,并对传统区块链加密算法进行改进;其次,针对水电站地理分布与经济隶属不一致的问题,建立了多主体梯级水电日前市场交易模型,实现了流域梯级水电地理耦合与经济协调的一致性。然后,引入目标级联分析法,分别以发电商收益最大化和整个流域购电成本最小化为目标进行交替求解,实现了多主体梯级水电站群在个体和整体的统一协调优化。并将其应用于长江干流梯级水电系统进行算例测试,结果表明,所提方法不仅为梯级水电市场交易数据安全性提供了保障,还能够在考虑电站之间协作的同时确保流域梯级联合调度效益最大化。     

电力实时平衡调度交易市场运作机制及模型的研究

电力实时平衡调度交易是保证电网在市场环境下安全稳定运行的关键，是竞争性电力市场的重要组成部分，是电网调度决策的一项重要内容。文中对电力实时平衡调度机制、实时平衡交易市场的设计及运作流程、机组报价、实时调度交易计划的制定及其安全校正机制、电网阻塞在线校正机制、实时平衡辅助服务、实时平衡交易市场的电价机制及结算机制等进行了分析研究。为尽量避免市场投机行为，文中还探讨了市场成员在实时平衡交易市场申报竞价数据的时间提前量与买时平衡交易市场的电价机制之间的协调关系。最后，对电力实时平衡调度自动控制系统的结构与功能进行了详细设计。     

基于区块链的微电网合作博弈电力交易优化

微电网可实现分布式电源的有效整合,减少新能源间歇性波动对主网造成的影响。为更好的实现微电网的优化运行,文章提出了基于区块链和博弈理论的微电网电力交易模型。首先,建立微电网P2P(Peer-to-Peer)电力交易系统的总体架构,对区块链网络、智能合约逻辑进行设计;进一步,通过分析微电网中各用户主体的效益,优化交易过程中的用户匹配;接着,利用合作博弈算法实现微电网P2P电力交易定价模型。最后,仿真及分析结果表明,基于区块链与合作博弈的交易模型能有效实现用户间电力交易,有利于构建公开、透明、高效的市场环境,可确保用户收益最大化。     

基于撮合交易机制的阻塞消除模型与算法

针对应用于南方电力市场的撮合交易机制,研究了基于撮合交易机制的结算规则与阻塞管理的关系,以调整费用最小为目标函数,提出了撮合交易机制下消除阻塞的模型与算法。由于该机制下的结算价格与机组出力之间是非线性联动关系,目标函数具有非线性特性,求解时选取每台发电机组与负荷方匹配成功的有功功率增量为求解变量,引入拉格朗日乘子建立增广目标函数,利用Kuhn-Tuck最优条件方法求解。6节点系统的计算比较结果表明:以调整费用最小为目标函数进行阻塞管理时,按统一边际价格结算时的调整费用最高,基于撮合交易机制的结算方式次之,按实际报价结算时的调整费用最低。