基于成本的电力供应商报价策略研究

供给侧和需求侧都引入竞争,是电力市场化改革的必然趋势。对于电力供应商来说,最重要的就是如何优化报价策略,降低购电成本,获得更大的市场竞争力以及购售电效益。提出了基于成本分析的电力供应商报价策略,并以电力供应商购售电交易的成本分析为基础,同时,考虑对竞争对手的报价行为的预估,以及其它市场环境因素,以电力供应商购售电交易的收益最大化为优化目标,构造了电力供应商购电报价决策的数学模型。     

容量约束对电力市场均衡的影响

输电容量约束是电力市场的重要特征,同时也深刻影响着电力市场运行。针对协同进化算法能够求取纯策略纳什均衡,多项式方程系统算法能够计算策略式博弈的所有纳什均衡,本文提出一种基于协同进化算法联同多项式方程系统算法的研究方法来分析电力市场纳什均衡,分析输电容量约束对电力市场均衡的作用。文中对一个3机5节点的电力市场进行了实验分析,结果表明该方法能有效求取纯策略市场均衡,同时能够求取一定条件下的混合策略均衡。输电容量约束不仅影响了市场均衡的分布,而且决定了纳什均衡的存在形式。     

考虑输电约束的古诺均衡求解方法

利用寡头竞争模型模拟不完全竞争电力市场，其关键问题是计算竞争成员的策略纳什均衡。在考虑输电约束的作用下，提出了计算古诺纳什均衡的方法，该方法首先判断在古诺竞争模型中，输电网络可能产生的运行阻塞状态和非阻塞状态，即假想输电网络运行状态集，然后利用用户收益最大化的直流最优潮流模型导出了在假想输电网络状态下发电商所面对节点电价同发电商出力之间的线性关系，进而计算出该输电网络状况下的假想纯策略纳什均衡。利用一般的检验策略点是否为纯策略均衡点的方法就可以判断该假想均衡是否为真正的纯策略纳什均衡。若纯策略纳什均衡存在，该文方法可以找到该纳什均衡。文中用算例对该方法进行了验证。     

基于多智能体的微网群内电力市场交易策略

针对微网群内部的电能产消问题,提出了基于多智能体(multi-agent system,MAS)的微网群内的电力市场交易策略。首先,介绍了基于MAS的微网群内电力市场交易框架,并给出一种改进的统一出清价及考虑电网公司奖惩制度的电价制定方案。其次,基于上述两种方案,提出一种新的微网电力交易策略,通过使用单纯形法和博弈论纳什均衡解来确定最优售电方案,进而优化电能的生产及分配,再通过求解需求侧最优购电模型来确定最优购电方案,以解决电能的消纳问题。最后,仿真结果证明了该交易策略的可行性及经济性。     

多微电网参与下的配电侧电力市场竞价博弈方法

随着售电侧市场改革的不断深入,研究多个微电网运营商参与下的配电侧市场交易和竞价机制具有重要意义。针对该问题,提出了一种双层优化方法:底层优化以配电市场运营商购电成本最小为目标,考虑系统的节点电压约束和支路潮流约束等,采用跟踪中心轨迹内点法求解系统的经济调度模型,实现市场的出清;上层优化以最大化微电网运营商收益为目标,采用遗传算法确定微电网运营商在联盟和不联盟两种环境下的最优竞价策略。在双层优化方法的基础上,基于完全信息下的动态博弈方法,确定市场的纳什均衡点。最终在IEEE 33节点配电系统算例中对所提出的方法进行了仿真验证,并进一步分析了微电网运营商提供无功辅助服务下各市场主体的利益分配问题。     

考虑用户用电效用的售电公司交易联合优化策略

随着电力体制改革的深入,在电力市场环境下,购售电作为售电公司的核心业务,将决定其主要运营成本与核心竞争力.提出了一种售电公司购售电联合优化策略,在购电侧考虑中长期市场与现货市场购电组合以及需求响应用户的可中断负荷的调用.售电侧结合用户用电效用,决策零售套餐的价格,采用CVaR衡量风险,进行联合优化,达到售电公司收益最大,风险最小的目标.通过算例证明了所提出的联合优化模型能有效提高售电公司购售电收益,为售电公司的决策提供参考.     

市场环境下考虑需求响应的虚拟电厂经济调度

虚拟电厂作为能源互联网中的重要组成部分,在聚合分布式能源和用户侧资源、完善电力市场交易体制等方面发挥着重要作用。由于虚拟电厂中新能源装机容量较大,其出力具有随机性,导致其在电力市场中需要承担惩罚费用。提出以虚拟电厂聚合分布式能源为多类负荷提供电能服务,首先通过蒙特卡洛抽样建立了分布式电源出力不确定性模型。随后在考虑需求响应的前提下,建立了虚拟电厂与用户侧的双层优化模型,以虚拟电厂净收益为上层目标函数,综合考虑市场交易收益、售电收益、发电成本等因素;以用户侧购电成本为下层目标函数,对用户的购电行为、响应行为进行优化。最后,通过算例验证了该模型能够减少虚拟电厂在电力市场中的投标偏差,提高运营收益,并有效降低负荷的购电成本。     

市场环境下考虑需求响应的虚拟电厂经济调度

虚拟电厂作为能源互联网中的重要组成部分,在聚合分布式能源和用户侧资源、完善电力市场交易体制等方面发挥着重要作用。由于虚拟电厂中新能源装机容量较大,其出力具有随机性,导致其在电力市场中需要承担惩罚费用。提出以虚拟电厂聚合分布式能源为多类负荷提供电能服务,首先通过蒙特卡洛抽样建立了分布式电源出力不确定性模型。随后在考虑需求响应的前提下,建立了虚拟电厂与用户侧的双层优化模型,以虚拟电厂净收益为上层目标函数,综合考虑市场交易收益、售电收益、发电成本等因素;以用户侧购电成本为下层目标函数,对用户的购电行为、响应行为进行优化。最后,通过算例验证了该模型能够减少虚拟电厂在电力市场中的投标偏差,提高运营收益,并有效降低负荷的购电成本。     

电力市场中考虑机组启停约束的购电策略

在电力市场环境下,电网以最小化购电费用为目标,而发电公司以最大化售电收益为目标,如何寻找二者之间的市场成交点是一项复杂而重要的工作。制定发电计划时,机组的启停是必须考虑的问题。基于此,文中对电力市场中考虑机组启停约束的购电策略进行了研究,并建立了相应的数学模型,提出了机组报价对电网总购电费用灵敏度的概念,以及考虑机组启停约束的购电算法,得出的结论对制定发电计划有一定的指导意义。     

基于阻塞风险的需求侧购电策略

输电网的资源有限性使得电力市场环境中的各交易方都面临输电阻塞的风险。从需求侧用户的角度分析阻塞风险,提出不仅发电公司要有计及阻塞风险的策略性报价．用户也应当考虑阻塞给自己带来的风险,策略性地决定购电方案。针对阻塞给用户带来的风险．构造了需求侧的购电策略模型,用户可根据各种购电方案下的收益期望值和收益标准差决定购电量．并进行了实例分析。用户主动调节负荷,有利于实质上缓解输电网的阻塞问题。     

计及输电约束和需求方投标的线性供应函数均衡点的求解算法

在具有需求方投标的电力市场中，需求方通过策略性投标以获取最大利润，从而影响了市场的均衡结果。该文对线性供应函数均衡的应用加以推广，将需求方投标纳入线性供应函数均衡中，基于最优潮流灵敏度，在时市场中考虑需求波动的情况下，推导出了整个市场均衡点的迭代求解算法。算例表明，无论输电约束存在与否，需求方投标均可显著降低发电商行使市场力的能力；在没有输电约束的情况下，纯策略的线性供应函数均衡是存在的；在输电约束起作用的情况下，随着需求的升高，会达到阻塞状态的纯策略的线性供应函数均衡。     

偶对优化潮流及其在电力市场的应用

发电厂中长期电力市场交易量分解到日的实践，导致日发电计划优化模型新增了等式约束。这给常规优化潮流算法带来了很大的困难与挑战。为此，该文提出偶对优化潮流方法，在优化过程中，用时段偶对解耦替代时段解耦。制订了2条规则，一条是依次根据负荷水平差距缔结时段偶对；另一条是调整过程中增减对等。设计偶对优化潮流算法，该算法可简捷地解算竟价电厂中长期电力市场交易量分解到日条件下的日调度计划优化问题，不仅可满足新增的等式约束，而且还可减少优化中的运算量。在中长期交易占有较大份额时，偶对优化潮流可得到充分地应用。     

基于限量竞价的日发电计划编制

初级电力市场中,将发电公司的一定比例的月度预上网电量进行竞价交易,从而使竞价成功的发电公司得到了部分竞价电量.竞价电量反映在日计划中即为竞价电量约束,它的存在使日计划编制变得更加复杂.如何处理竞价电量约束直接影响着日发电计划的合理性和经济性,而且有效的竞价电量约束处理方法可以大幅度提高日计划编制的计算速度.作者给出了一种快速、有效地处理竞价电量约束的日计划编制的理论和方法,并通过实例验证了理论的正确性、处理方法的实用性.     

电力市场初期两部制无功定价方法

提出了一种电力市场初期的两部制无功定价方法,以有功电能成本和无功电量成本最优为目标函数,以潮流方程为等式约束,以运行及安全约束为不等式约束。建议的内点非线性规划法原理简单、计算量小。所提两部制无功电价模型的核心想法为:一方面,提出电力市场下无功源以运行成本参与竞争,以解决现有的一部制电价对无功的运行成本补偿不足的问题;另一方面,提出一种新的无功容量电价分解方案,以解决现有的一部制电价对无功投资成本回收不明确的问题。电量电价加容量电价形成了建议的两部制无功电价。IEEE-30节点系统算例验证了建议的无功优化算法和无功价格模型的有效性和实用性。     

市场环境下的区域电网安全校核方法

省级电力现货市场的安全校核一般采用边界等值的模式,不能保证联络线各支路未来潮流的准确性,因此需要进行区域电网的安全校核和校正。为此,文中设计了一种考虑省级电力市场运营的区域电网校核方案：首先,各省基于联络线初始计划进行初次出清,并把出清结果上报区域调度;其次,进行区域整体安全校核,获得准确的设备越限结果,通过反向等量配对调整建立越限约束和机组的相关性,并生成各省现货市场对应的区域越限安全约束集;最后,下发区域越限安全约束集到相应省份,各省考虑区域关键安全约束集重新出清,协调至区域电网满足安全约束。所提出方法通过电网算例进行了验证。     

电力市场联营-双边交易模式下的阻塞费用分摊

针对联营-双边交易模式电力市场的特点和我国处于电力市场改革初期的具体情况,提出了一种新的阻塞费用分摊方法,即首先按照约束分配系数将系统阻塞费用分摊到阻塞线路,然后利用潮流追踪方法得出各市场成员对阻塞线路的利用程度,最后将线路阻塞费用分摊给全部市场成员。5节点系统算例结果表明,该方法能够正确有效地分摊市场成员的阻塞费用。     

电力市场中爬坡约束问题的一种实用算法

针对电力市场的要求,分析了3种解决爬（下）坡约束问题的算法,即线性规划法、调整机组有功功率法和修改机组竞价曲线法。在分析比较的基础上,选择调整机组有功功率解决辽宁发电市场爬坡约束问题,并以实际算例说明了其合理性。     

基于精细化管理模式的电网运行方式

电网运行方式的分析是电力系统安全的保障。电力市场和节能发电中电网的运行方式与传统的均衡发电模式相比发生了较大变化，后者的电网运行方式筛选过于简单，难以保障电网安全校核的全面性。文中将聚类分析与图论方法相结合，提取了表征电力系统运行状态的特征变量。据此，采用聚类分析方法细化了电网运行方式，生成了各电网运行方式下的安全约束集，提出了电网运行方式精细化管理方法，并通过算例验证了该方法的实用性和优越性。     

激励性输配分开电力市场竞价机制的建模

只有卖方竞争而没有买方竞争的市场不能称之为完善的市场。就电力市场而言,发电竞争只是电力改革的初级阶段,输配分开是电力市场化的必经道路。鉴于电力市场中的信息不对称性,为克服市场成员的策略性报价行为,实现市场的有效调度与稳定运营,合理的竞价机制非常重要。本文应用机制设计理论,给出了一种激励性输配分开电力市场竟价机制,该竞价机制同时满足激励相容特性与个人理性要求,并且考虑了输电容量约束。最后,基于Monte—Carlo模拟,采用修改的IEEE5机14节点电力系统为例说明了该竞价机制的基本特征。     

碳市场背景下发电商竞价策略及电力市场均衡分析

碳市场交易提高了传统化石能源机组的发电成本,进而影响其在电力市场的竞价行为,电力市场均衡也随之发生改变。文章针对碳市场背景下的电力市场均衡问题建立了双层均衡模型,上层模型为考虑碳成本的发电商最优竞价模型,下层模型为考虑碳配额总量约束的电力市场出清模型,通过最优性条件理论以及二进制展开法、大M法等线性化手段将双层模型转化为混合整数线性规划,基于PJM 5节点系统,求解了多市场环境下有无碳市场的电力市场均衡,分析了碳市场对电力市场均衡状态的影响;同时,基于碳配额总量对电力市场均衡的灵敏度分析发现碳配额总量需适度收紧才能最大程度实现电力低碳减排作用。