输电系统固定成本分摊问题（待续）

在电力市场环境下，输电固定成本需要公平、合理地分摊给所有电网使用者。合理的分摊方法可以引导对现有输电设备的有效和合理的使用，并为将来的发电规划和负荷选址提供经济信号。文中对现有的输电固定成本分摊方法进行了全面而系统的综述，按照所分摊的成本、承担成本的主体、所基于的系统状态、冗余容量成本的分摊、对反向潮流的收费、对无功功率的处理、分摊的原则与方法等方面，对现有的输电成本分摊方法进行了详细的分析，论述了每一种方法的特点，并对各种方法进行了比较和讨论。     

输电固定成本分摊中最大化综合效益的源流分析方法

合理分摊和回收输电成本对激励电网、电源和负荷的合理规划/选址,以及整个电力系统的安全与经济运行具有重要意义。输电成本分摊的核心问题是源流关系分析,或使用程度分析、潮流跟踪、功率分解、电气剖分等。目前并没有统一的、被广泛认可的方法来评价现有的多种源流分析方法的优劣。在此背景下,首先对源流分析方法的评价问题进行了讨论,并通过算例说明了影响源流分析方法适应性的因素,包括应用领域、不同节点的发电及负荷效益等。然后发展了一种用于输电固定成本分摊的基于社会综合效益/社会剩余最大的源流分析方法,在确定某电源所供给的负荷时,综合考虑了输电成本、发电成本和用电效益。最后,通过算例对所提出方法与现有方法进行了比较分析,并说明了所提出方法的基本特征。     

综合考虑成本组成及其分摊的输电定价新方法

提出了一种新的输电定价方法,将输电费用成本组成分成固定成本、变动成本和附加成本。根据交易种类的不同对固定成本进行修正后再收费;采用边际网损系数法计算用户分摊的变动成本;利用边际成本法计算附加成本,判断交易量的边际变化是否超过设备的最大容量对用户进行收费。均给出了成本分摊的计算公式,该方法避免了用户间的交叉补贴现象,算法清晰,体现了输电定价原则,能引导输电服务更合理地收费,保证电网公司成本回收并能获得一定的利润。     

考虑输电阻塞的电网固定成本分摊核仁法

探讨了电力市场环境下多区域互联电网固定成本的分摊问题，给出了固定成本分摊的合作博弈模型。针对输电固定成本分配的核仁模型未考虑输电阻塞的情况，提出了一种区域核仁算法。首先根据系统潮流分布情况确定出现阻塞的线路，再根据节点边际价格的差异将输电网划分成多个输电区域，每个输电区域所有节点边际价格基本一致，区域内部线路没有阻塞；然后采用等值双边交易法将输电固定成本分配给各输电区域；最后在区域内部采用核仁模型将成本分配到用户。该方法考虑了阻塞并减小了将多区域互联电网作为一个整体求核仁解时的计算量。以IEEE14节点系统为例的仿真结果表明了该方法的可行性。     

计算和分配输电成本的一种新方法

针对我国电力市场目前的特点,提出了厂网分开后参加交易的输电公司输电成本计算和分摊的新方法。在保留边际价格经济信号的同时,综合考虑了容量成本和固定成本的回收,激励输电公司为消除阻塞,提供容量备用及电网的健康发展做出贡献,同时进行了固定成本的回收,使模型更加合理、完善。算例结果表明,所提方法简单易算,具有重要的理论和实际意义。     

考虑分时潮流追踪和最大负荷责任的输电固定成本分摊方法

输电网固定成本分摊是输电定价最重要的环节之一,其分摊方法直接关系到输电定价结果的合理性。针对跨区高压输电网固定成本特点,提出了一种考虑分时潮流追踪和峰荷责任的输电固定成本分摊方法;以潮流追踪为基础,分别确定负荷各时刻对线路的功率分配,并以追踪所得各负荷对每一输电元件时段内最大功率分配为依据,从而确定各负荷对系统不同时段的成本分摊;用IEEE30节点算例系统对提出的方法进行验证,表明所提出方法能够更准确合理地反映负荷对输电固定成本的使用情况。     

计及功率实际分布与转运服务影响的输电服务分摊方案研究

该文对输电服务分摊理论进行了研究，对现有输电服务分摊方案进行剖析的基础上，指出基于节点注入功率进行输电服务分摊的方案只考虑了客观现象而忽略了主观愿望，而基于转运功率影响的输电服务分摊方案正相反，提出了一种全新的输电服务分摊方案。按此方案，输电转运服务应承担的成本由两大部分构成：备用容量成本和运容量成本。备用容量成本按邮票法进行分摊，而运行容量成本由两部分组成：转运合同中与实际功率流动分布吻合和不吻合部分所涉及的输电成本，这样即可按实际功率走向进行成本分摊，又能计入转运合同的影响。出现“补贴（Cross-subsidies）”和“逆向流（Counter flow）”现象的问题迎刃而解。不同系统的多个运行方式的分摊结果表明：该分摊方案可保证整个系统的成本回收；可向用户提供有利于系统整体运行的成本信号；各转运服务间的合并与分离对分摊结果无影响；计算时间可满足实用的要求。     

基于电流磁场的输电固定成本分配

输电固定成本的分配在电网用户间存在交叉补贴现象,造成成本分配的不公平性。基于输电交易的电源/负荷引起的线路电流的伴存磁场分配输电固定成本。给出电源/负荷的伴存磁感应强度的物理意义,直接确定电源或负荷对输电网的使用程度,并据此按比例分摊固定成本。简单5节点系统说明了此方法的合理性以及与其他方法的差异。基于电流磁场的输电固定成本分配从纯物理角度来分配成本,消除了电网用户之间的相互补贴现象。     

基于电流磁场的输电固定成本分配

输电固定成本的分配在电网用户间存在交叉补贴现象,造成成本分配的不公平性.基于输电交易的电源/负荷引起的线路电流的伴存磁场分配输电固定成本.给出电源/负荷的伴存磁感应强度的物理意义,直接确定电源或负荷对输电网的使用程度,并据此按比例分摊固定成本.简单5节点系统说明了此方法的合理性以及与其他方法的差异.基于电流磁场的输电固定成本分配从纯物理角度来分配成本,消除了电网用户之间的相互补贴现象.     

集成定价法在输电电价中的应用

对输电电价的定价方法进行了研究,对输电网的成本进行了分析,将其成本分为固定成本和变动成本2大类,固定成本基本上不随时间变化,变动成本随时间变化而不断改变。提出了集成定价思想,即对输电网的固定成本采用综合成本定价法,按最大需量进行分摊,而对变动成本则采用基于边际成本定价法的实时电价并进行实时分摊,两者有效结合即得出输电网的电价模型。该模型可称为集成定价法下的节点电价模型,可以应用于实时电价、分时电价、日前市场电价和远期合同电价。通过算例说明了该电价模型的具体应用。     

输电系统固定成本分摊问题(续完)

(上接本刊 2 0 0 3年第 15期第 89页 )5　对反向潮流的收费不同的用户在同一条线路上产生的潮流方向可能是不同的。与线路实际潮流 (或称净潮流 )方向相同的潮流一般称为正向潮流 (netflow ,positiveflow或dominantflow) ,而与线路实际潮流方向相反的潮流一般称为反向潮流 (negativeflow或counterflow)。大多数分摊方法包括如何对引起反向潮流的用户进行收费的问题[7,8,2 6 ,2 9] ,但方法各异。5 .1　对引起反向潮流的用户给予奖励这种方法只向引起正向潮流的用户收费 ,而对引起反向潮流的用户给予奖励[18] 。其合理性在于 :反向潮流能够增…     

综合考虑交易对电网依赖性和安全性影响的输电固定成本分配

提出一种综合考虑交易对电网依赖性和安全性影响的输电固定成本分配方法。将待分配给各交易的输电线路固定成本分解成依赖成本和安全成本2部分。依赖成本反映交易对电网的依赖性,按比例分配给各交易;安全成本反映交易对线路运行安全性的影响,按各交易对线路热容量的使用度分配。各交易对线路热容量的使用度基于支路发热功率对交易的转归分量计算,并考虑有功、无功的交叉影响。该方法不仅计及了有功、无功的耦合,而且能为各交易提供有效的经济激励信号,适用于Pool和Bilateral交易共存的电力市场。IEEE14节点系统测试结果验证了该方法的合理性和有效性。     

多种交易模式下确定输电系统固定成本的一种分摊方法

针对在多种交易模式(联营体交易、双边交易、多边交易)共存的电力市场中,如何公平合理地分摊输电网的固定成本这一问题,提出了一种新的固定成本分摊方法。即以电流分解为基础,用电流表示交易,按与复电流分量模成比例的分摊方法,将固定成本先分摊到交易,然后再对联营体交易(或多边交易)进一步分摊到参与该交易的发电机和负荷,每个输电设备的固定成本一半分配给用它的发电机,一半分配给由它送电的负荷。通过对5节点系统进行算例分析,验证了该方法的正确性和合理性。     

分区核仁法分摊多区域互联输电网固定成本

探讨了电力市场环境下多区域互联电网固定成本的分摊问题。给出固定成本分摊的合作博弈模型,采用分区核仁算法求解。将多区域互联电网拆分为各个区域电网,固定成本根据区域间等值双边交易的比例分摊,再用核仁算法分区求得区域内部各用户承担的固定成本。此方法减小了将多区域互联电网作为一个整体求核仁解的计算量,并且保持了合作博弈模型原本给出的经济信号。IEEE14节点3区域系统的仿真算例验证了该方法的有效性。     

Allocation of fixed costs in distribution networks with distributed generation

In this paper, we propose a method for the allocation of fixed (capital and nonvariable operation and maintenance) costs at the medium voltage (MV) distribution level. The method is derived from the philosophy behind the widely used MW-mile methodology for transmission networks that bases fixed cost allocations on the "extent of use" that is derived from load flows. We calculate the "extent of use" by multiplying the total consumption or generation at a busbar by the marginal current variations, or power to current distribution factors (PIDFs) that an increment of active and reactive power consumed, or generated in the case of distributed generation, at each busbar, produces in each circuit. These PIDFs are analogous to power transfer distribution factors (PTDFs). Unlike traditional tariff designs that average fixed costs on a per kWh basis across all customers, the proposed method provides more cost-reflective price signals and helps eliminate possible cross-subsidies that deter profitable (in the case of competition) or cost-effective (in the case of a fully regulated industry) deployment of DG by directly accounting for use and location in the allocation of fixed costs. An application of this method for a rural radial distribution network is presented.     

市场机制下机组启动费用的分摊研究

尝试运用基于合作博弈的成本分摊理论来分摊机组启动费用。研究了机组启动费用分摊的核的存在性问题,并指出该分摊不一定是凸博弈。分析了核仁分摊法和Shapley值分摊法的特点和适用范围,对比了两者的优缺点。此外,对机组空载费用的分摊问题也进行了有益的探索。文中,提出采用分时段分摊法和整体分摊法两种方法来分摊多时段的机组启动费用,并对比研究了两者的分摊结果。所提出的分摊方法与现有方法相比,在分摊合理性和公平性方面存在理论上的优势。数值算例结果表明,提出的分摊方法是公平、有效的。