一种新的两部制无功定价方法

提出了一种新的两部制无功定价方法.其中以无功电量成本最优为目标函数,以潮流方程为等式约束,以运行及安全约束尾部等式约束.所建议的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电量成本参与竞争,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一种新的两部制无功电价.IEEE-30母线系统算例验证了该无功价格模型的有效性和实用性.     

基于统一优化补偿的无功电力市场

开放的电力市场要求有竞争性的无功辅助服务,这就需要确定由不同无功源所提供的无功功率支持的价值并以此对无功辅助服务定价。本首次提出有效无功容量的概念,并建立了基于统一优化补偿的无功市场模型,然后将无功电力市场分解为无功容量市场和无功电量市场。强调应根据无功源对系统安全与稳定的贡献来确定由其提供的无功功率的价格,通过灵敏度研究证明了该方法的正确性。以IEEE-30节点系统和四川电网为例对无功功率价格进行了仿真和计算,结果表明了该方法是可行和合理的。     

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。     

电力市场环境下的无功问题

随着电力工业市场化改革的不断深入,出现了许多与无功有关的新问题,例如传统的无功获取和调度方法就不再适应新的市场运营环境.近年来,国内外就电力市场环境下的无功问题进行了比较广泛的研究,文中对此进行了简要而系统的综述.主要内容包括：无功服务的定义,无功服务的成本分析,无功价值评估,无功实时电价,市场环境下的无功获取方法,无功服务的成本分摊等.此外,还对国际上实际运营的电力市场中的无功获取方法进行了简要介绍.在对有关研究工作进行综述的同时,也提出了一些看法.     

解决电力市场无功优化问题的序优化级联编码遗传算法

发电机和并联补偿设备是系统中主要的无功源,负责满足负荷的无功需求并维持系统电压水平。在电力市场环境下,对无功的优化调度要考虑各类无功电源的成本,并以此作为建立无功市场机制的基础。建立了一个在电力市场环境下考虑无功成本的无功优化模型,该模型将电容的投切标志作为0-1变量,即描述为一个非线性混合整数规划问题,采用级联编码的遗传算法解决该非线性混合整数规划问题。引入了序优化的思想,以指导遗传算法的个体选择和进化代数,并对计算结果的可靠性进行定量评估。在IEEE 30母线系统上的仿真结果验证了该方法的有效性。根据5种情况的计算结果,分析了考虑无功成本时系统的运行状况以及相应的经济效益。     

考虑无功辅助服务分段报价的多目标无功优化方法

电力市场改革对电力系统无功辅助服务机制和无功优化提出了更高的要求。如何在确保电力系统电压质量和安全可靠运行的前提下,实现无功辅助服务市场化、优化无功资源调控是无功电压自动控制面临的重要课题。基于电力市场环境提出了一种无功辅助服务分段报价规则,构建机组进相、滞相时的购电成本模型。在此基础上,提出了一种考虑无功辅助服务规则的多目标无功优化控制方法。对某省级电网实际运行方式进行了仿真计算和分析、讨论。仿真结果验证了该算法无功调控效果的有效性、经济性与均衡性,满足电力市场环境下实际应用需求。     

计及无功功率成本及其资源价值的无功采购方法

电力市场中，满足负荷无功功率需求以及提供系统电压支持属于辅助服务的范围，一般由系统运行员（ISO）进行集中优化调度和控制计算，向相应的辅助服务提供者购买无功功率，并将成本分摊到用户。在分析无功和电压支持的特点，无功的生产成本和资源价值的基础上，文中提出了一种新的无功／电压辅助服务市场机制，并设计了向发电机，调相机等动态无功源采购无功功率的算法，该算法的特点是：考虑了无功的容量成本和电量成本；引入基于等效无功补偿法的无功价值因子，从而考虑了系统中不同位置无功源的资源价值差异，计及了无功分布对有功网损以及相应的有功功率生产成本的影响。IEEE14节点系统的算例表明，该方法能够优化无功采购成本，算法合理有效。     

电力市场环境下的无功采购

在放松管制后的电力市场环境下,无功支持被视为一种重要的辅助服务.采用市场手段来获取无功服务可以激励无功供应商积极提供系统所需的无功出力,并有利于引导合理的无功投资.文章首先提出了一种分段形式的发电机无功报价模型,其包括容量报价和电量报价两部分.这种模型既可以满足无功供应商全面回收成本的需要,也兼顾了在很多实际运营的电力市场中对各发电机所施加的强制无功出力要求.在此基础上,给出了四种不同目标的无功采购模型,分别为:优化系统网损、优化系统采购成本、优化电能质量以及优化系统安全性.最后,通过算例计算对采用这四种模型下所得到的结果进行了比较和分析.     

电力市场环境下的无功潮流优化

为了满足电力市场环境下的无功潮流优化运行,详细分析了电力市场环境下无功成本的发生;由于系统发生故障或系统负荷增长而造成系统的无功短缺是电压失稳的主要原因,提出了一个简单实用的故障筛选和排序方法,并以严重事故下电压稳定作为约束条件建立了电力市场环境下无功潮流优化的数学模型,再用免疫算法求解此模型。IEEE-30系统算例结果表明该模型的正确性和算法的可行性。详细比较不同电压稳定标准下及不同体制环境下无功潮流优化的结果得出,在电力市场环境下必须将减少无功成本纳入无功潮流优化目标函数中。     

电力市场环境下的无功规划与管理

电力市场下的无功附属服务有其自己的特点及体现形式, 市场竞争使无功补偿规划更增加了不确定因素, 安全因素使得优化问题要重新考虑。我国电力市场环境下的无功规划和管理方法在价格体系约束机制, 无功补偿设备和用户侧的无功补偿等方面都须根据我国电网发展现状采取全面、合理、最优的措施。     

电力市场环境下无功辅助服务

作为电力市场辅助服务项目之一的无功辅助服务虽然研究的时间不长,但已成为当前研究的热点。为了使人们更加清楚地了解当前的研究进展,介绍了各国无功辅助服务获取方法,从投资和生产成本上详细分析了无功成本的构成,同时依据无功成本的不同以及无功的地域性,将当前无功电价的制定归为两类:无功的容量电价和电量电价,而电量电价又包括忽略无功生产成本的边际定价方法和考虑无功生产成本的边际定价方法以及基于区域市场的无功定价,指出了这些定价方法的缺点。另外回顾了当前四种无功资源价值评估方法和无功市场力的概念,以及当前FACTS设备对无功电价制定的影响。讨论了当前合适的无功市场模式,最后对展望了无功辅助服务研究的方向。     

电力市场条件下无功支持服务补偿成本分析

在电力市场条件下发电厂为系统提供无功功率支持是一种重要的辅助服务,也是保证系统安全稳定运行、提高电能质量、降低损耗、确保电能交易顺利进行的有效手段,所以必需对无功支持服务进行综合的成本分析.作者从发电厂和电网两方面综合分析了发电厂无功支持服务的补偿成本,根据发电机的运行极限分析了机会成本的产生机理,并获得从发电侧提供无功支持服务的直接成本分布函数.又从电网侧分析无功支持服务对系统的贡献情况,探讨其系统贡献成本.在市场条件下发电厂提供无功支持服务应得到来自两方面的综合经济补偿,以便引导无功容量投资和保证电力系统安全稳定运行.     

单边开放电力市场下的无功电价研究

作者结合无功功率自身特点构建了单边开放电力市场下的无功市场框架:即根据负荷和无功源的分布特点建立区域无功市场,各区域无功市场又由相应的无功电量市场和无功容量市场组成;并提出了该无功市场模式下的发电机无功报价模型和基于报价的以系统总购电费用最小为目标的无功电价计算模型;最后结合一个5节点系统初步分析了发电机有功报价、无功报价以及负荷功率因数对节点无功电价和系统电压水平的影响,得出了一些可供借鉴的结论.     

电力市场环境下含风电机组的配电网无功优化

电力市场环境下,合理考虑无功成本,有利于配电网无功功率资源的最优利用。本文从降低含网损、设备损耗和无功成本在内的综合成本的角度出发,研究含双馈感应风力发电机DFIG(doubly-fed induction generator)的配电网无功优化调度方法。首先,通过研究DFIG功率特性,对DFIG输出功率进行区域划分,建立无功分区计价模型;其次,分析了风速波动对DFIG无功最大出力影响,基于平均风速预测曲线,给出改良风速计算方法;最后以改进IEEE 14节点系统为算例,采用改进遗传算法优化求解。仿真计算结果表明,本文所提无功优化模型和方法具有合理性。     

Two-stage optimization algorithm for short-term reactive power planning based on zonal approach

There are various methods for procurement of reactive power as an ancillary service in deregulated market environment. Reactive power market model based on voltage control zones and two-step optimal power flow algorithm is proposed in this paper. Zones are formed by splitting the power system or a control area of an interconnected power system into autonomous voltage sub-areas with sufficient reactive power reserves using the electrical distance method. Every zone formes a single reactive power market. First step of an optimization algorithm determines zonal reactive power prices based on generator's cost functions for reactive power production. Total cost minimization is the goal of the second optimization step where the final dispatching decision is made according to transmission losses and zonal reactive power prices respecting power system planned conditions and security constraints. Proposed algorithm is tested on IEEE 39 bus test system ensuring the system operator's minimal payment for reactive power and transmission losses, without jeopardizing power system security.     

基于最优潮流的无功定价方法探讨

电力市场环境下精确可行的无功服务定价是近年来研究的热点问题。将无功发电机会成本和无功补偿设备的投资加入到最优潮流的目标函数中,并考虑旋转备用的重要性,加入旋转备用约束条件,提出了新的基于最优潮流的无功功率实时定价模型。并对IEEE4-57节点系统进行了测试,所得的无功电价既能涵盖大部分的无功生产费用,又能提供足够的经济信息。     

电力市场环境下发电机无功辅助服务定价

为调动发电厂参与无功辅助服务的积极性,确保系统安全稳定运行,并给无功电源建设以正确的价格信号,根据发电厂无功辅助服务成本分析和我国初级电力市场的状况,讨论了一种无功容量电价加无功电量电价的二部制无功辅助服务补偿电价。无功容量电价确保发电机无功容量资本成本得到回收;将发电机的无功辅助服务分为无偿和有偿服务,发电机提供有偿服务时的机会成本和管理成本构成无功电量电价。这种计价方法既简单易行,又维护了无功辅助服务提供者的利益。