基于均值-CVaR-熵的大用户购电组合优化模型研究

大用户直购电是电力大用户与发电公司直接交易的一种购电模式。在大用户从日前现货市场、直购电合约市场、电力期权市场和企业自建电厂购电的背景下,考虑到风险包括损失的大小和不确定性等因素,引入熵和CVaR作为大用户购电风险的测度因子,构建大用户在上述市场中的购电组合优化模型,并采用混沌粒子群算法求解。算例结果表明,模型在预期购电成本约束下在不同市场购电比例分配优化和风险控制上的可行性,为大用户在多市场环境下的购电决策提供参考。     

期权交易对供电公司购电组合的影响

电力市场条件下的供电公司面临在多个市场间购电时收益与风险权衡问题。基于投资组合理论,引入条件风险价值作为风险测量因子,以最小化损失为目标,建立了供电公司在日前现货市场、远期合同市场和金融期权市场间购电的决策模型,重点考虑金融市场中期权交易对购电组合的影响。以3个市场组合购电为算例的计算结果表明：期权的参与可以有效降低供电公司的购电损失,期权价格、敲定价格对购电组合中的市场配额和损失也有较明显的影响;同时也证明了所提出的模型和方法的合理性和有效性。     

大用户购电组合策略研究

针对大用户在多个市场上的购电组合问题,综合考虑大用户购电量及现货市场电价的随机性,从预期购电成本和风险的角度分析了大用户购电最优组合策略。以大用户在长期合同市场及现货市场中购电为研究对象,同时考虑了自备电厂及可中断负荷的作用,借鉴现代投资组合理论中的Markowitz 模型,建立了大用户购电成本及风险最小的双目标优化模型,推导出购电组合的有效前沿。最后通过算例对上述模型进行了验证。     

基于高阶矩波动特性的大用户多期购电组合风险分析

直购电环境下,大用户需要综合考虑收益和风险的权衡问题,进行多个市场、多个阶段的购电决策。在短期市场中,电价往往具有较强的波动性,且呈现尖峰、厚尾的特点,本文考虑到实时电价序列二阶矩、三阶矩、四阶矩的时变特征,运用ARIMA-GJRSK模型对其进行拟合,并提出“轮盘赌”的模拟方法。进而,针对日前和实时两个电力市场,建立大用户期末收益最大、多期一致性风险测度指标最小的购电组合优化模型。算例结果表明,多期购电组合决策要优于单期连续决策,所建模型可以为大用户购电决策及其风险度量提供支持。     

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.     

半绝对离差购电组合优化策略及风险管理

以半绝对离差作为风险计量指标对供电公司利润 — 风险进行量化,只考虑收益率中低于期望收益率的部分,且不要求收益率服从正态分布。建立了在期望利润约束下以最小化风险为目标的多市场购电组合优化模型。应用该模型,对供电公司在4个市场的购电分配进行了计算,并利用该模型分析了市场价格波动特性以及利润率随机变化特性对购电分配策略的影响。仿真表明,该模型能够反映供电公司面临的市场风险本质特征,使其在保证一定期望利润下承担最小的风险,从而为供电公司的购电决策及其风险评估提供了新的思路。     

基于远期合约与日前市场的大用户购电模型

基于大用户的视角,分析了基于多重结算系统的最优购电策略:在现金市场中讨论了日前市场,远期市场中讨论了远期合约和欧式看涨期权。以利润的条件风险价值CVaR最大化为目标,构建了大用户在日前市场的购电优化决策模型,给出了模型的解析解;并以此分析了日前市场电价、缺电损失和风险偏好对最优购电量的影响。结论表明:大用户在日前市场的最优购电量总会随着日前市场电价的递增而减少,随着缺电损失的递增而增加;大用户的风险偏好会影响其购电决策,影响程度共同取决于用电收益、日前市场电价和缺电损失。     

考虑多时段CVaR的供电公司购电优化模型

电力市场环境下,由于市场价格的不确定性和负荷需求的随机性,供电公司面临在多个市场间购电时需要综合考虑风险和收益的权衡问题。单时段条件风险价值（conditional value at risk,CVaR）可以衡量单一时段购电的风险和收益,但购电过程是一个动态的优化问题,因此将多时段CVaR风险收益模型应用于供电公司的购电组合中,建立以风险最小化为目标的多市场购电组合优化模型。应用该模型,对供电公司在多个时段多个市场的购电分配进行计算,并利用该模型分析不同置信水平和期望收益对购电分配决策的影响。考虑到风险对未来投资收益的长期影响,引入转移影响率,将上一时段的风险转移到下一时段,从而降低整体风险。算例结果表明了该方法的有效性,从而为供电公司的购电决策及其风险评估提供新的思路。     

基于谱风险度量的大用户直购电组合模型分析

针对大用户在多个市场上的购电组合问题,从期望收益和风险角度进行综合分析,建立了考虑大用户主观风险厌恶程度的以期望收益最大、谱风险度量的风险最小的电能购买优化模型并求解。算例结果表明:同VaR、ES相比,谱风险度量不用先验地选择置信水平,大用户可以根据自己的风险厌恶程度自由选择谱风险函数,基于谱的风险度量方法更加灵活实用;所建模型可以为大用户在各个市场间的购电比例和风险评估提供决策支持。     

基于改进GA的配电商多市场购电策略研究

引入条件风险价值（conditional value at risk, CVaR）作为市场风险的度量因子,建立了以最大化期望收益为目标的配电商多市场购电决策模型,分析了期权和可中断负荷（interruptible load, IL）对购电组合的影响。算例结果表明：期权和IL能有效地降低配电商的购电损失,期权价格、IL补偿价格和配电商的风险厌恶态度对购电组合策略有显著影响,CVaR作为一致性的风险测量工具,可较好地应用于电力市场中的风险管理。     

电力市场大用户电能直购策略的研究与应用

大用户直购电作为电力系统市场改革中的新型电能购买模式,在开发电力市场潜能的同时,在电力销售端将竞争机制引入,有助于电价的形成和电力能源的合理分配,因此对大用户直购电的策略研究意义重大。本文通过对国外大用户直购电的方案和经验的合理借鉴,根据我国电力市场发展的特点,建立了基于成本和风险最优化组合的大用户直购电策略模型,对我国大用户购电策略的研究和应用有一定的借鉴意义。     

基于博弈论的风火打捆参与大用户直购策略

为解决火电厂参与直购交易挤占风电上网空间的问题,该文提出了风火打捆参与大用户直购交易新模式。首先,分析了可再生能源强制配额机制背景下,风火打捆参与大用户直购的双边博弈关系。然后,基于动态非合作博弈理论,以风火打捆系统的直购电价和大用户直购电量为决策变量,建立了以双方收益均衡且最大化为目标的博弈模型,并论证了纳什均衡存在性。最后,基于纳什谈判方法,以双方发电和风险损失成本为基础,综合考虑双方满意度,提出了风-火利益分配方法,并通过具体算例验证模型的可行性和实用性。结果表明,风火打捆系统参与直购交易,有利于增加各参与方直购收益,促进了受阻风电消纳,改善了系统灵活性,为优化含大规模风电系统的电力市场模式提供了新方法。     

考虑用户有限理性的售电公司峰谷组合电力套餐设计

中国电力零售侧市场化程度逐步加深,售电公司须为电力用户提供有针对性的电力套餐以保障其市场占有率和持续盈利能力.为此,提出售电公司峰谷组合电力套餐零售模式并构建了考虑用户有限理性的电力套餐设计双层优化模型.在上层模型中,售电公司以购售电收益最大化为目标优化峰谷电力套餐参数及其在电力市场中的购电策略;在下层模型中,用户以购电综合效用最大化为目标进行峰谷组合套餐定制,考虑了裕度电量价值及从众心理对有限理性用户决策的影响,同时基于锚定效应模拟了用户在选购电力套餐后的用电行为.以某地居民用户为对象进行仿真分析,结果表明售电公司可通过设计峰谷组合电力套餐激励有限理性用户主动调整用电行为,提高购售电收益.     

基于CVaR的峰谷分时电价对供电公司购电组合策略影响分析

基于条件风险价值(CVaR)在风险度量中的优越性,在确保满足基本收益的前提下,以供电公司购电损失的CVaR值最小化为目标,构建了峰谷分时电价下的供电公司最优购电组合模型。进而,利用该模型对供电公司在实时市场、日前市场和中长期合约市场3个市场的供电量分配比例和有效前沿进行了算例分析,着重分析了峰谷时段不同电价差额比例对供电公司购电策略的影响。分析结果表明:相近购电组合条件下,供电公司所承担的风险随着峰谷分时电价差额比例变大而变小。供电公司可依据当地电价水平政策,适当调整不同购电市场购电量来规避经营风险。     

供电公司使用期权合同购电优化策略研究

研究了当供电公司既可以从实时电力市场购电，又可以通过期权合同市场购电时供电公司的最优购电决策问题。假设实时电力市场购电价格、电力零售市场的需求以及零售价格都是随机变量，且它们之间存在一定的函数关系，通过建立2阶段数学模型，求出风险中性的供电公司应从电力期权合同市场购买的期权合同的数量、供电公司应执行的电力期权合同的数量以及从实时电力市场中购买电量的解析解。算例结果证明了所得出结论的正确性。     

电力零售市场中分时零售电价的确定

旨在为配电侧开放的电力零售市场的用户和供电公司提供一种合理的分时零售电价制定方法.文中建立的电价决策模型以用户用电成本最小为目标,以供电公司的利润保证为约束条件.运用最优资产组合原理,得到了最小风险情况下供电公司的最优购电分配决策.在模型中考虑了需求价格的自弹性和交叉弹性.运用内点法求解得到最优分时电价.算例结果表明供电公司在长、短两个市场的购买电量与各市场的风险反向相关,零售电价与供电公司的购买风险正向相关,说明模型是合理的.     

新电改背景下大用户直购双边博弈模型

目前,我国电力市场正积极推进发电商与大用户双边交易。在此背景下,根据交易过程中各博弈主体所获取的信息情况变化,在交易初始不完全信息博弈阶段,基于暗标拍卖理论构建了发电商报价贝叶斯博弈模型,确定了发电商边际报价增长参数。在后续的多轮博弈中,考虑到现货市场对大用户直购的影响,以发电商报价和大用户购电分配作为博弈策略,构建了以各博弈方收益最大为目标的发电商与大用户主从博弈模型,并利用粒子群优化算法对模型进行了求解。最后对发电商和大用户的策略行为、大用户直购双边交易的市场影响进行了深入分析。