节能减排下发用电两侧主备用资源联合优化

发电侧和需求侧资源的优化配置不仅可提高系统运行的经济性,还可减少资源的浪费和污染物的排放,实现社会效益的最大化。根据需求侧可中断负荷可以参与系统备用的思想,考虑发电机组污染物排放费用,建立了一种基于最优潮流的主备用资源联合优化模型,研究了按发电机组停运确定系统最优备用容量以及可中断负荷参与系统备用对市场运行费用的影响。IEEE14节点算例表明,按发电机组停运确定系统备用容量减少了备用成本,优化了备用容量分布;可中断负荷参与备用虽然增加了系统备用成本,但减少了污染物排放费用,降低了系统总运行成本。     

考虑用户参与下电网公司购买备用的优化模型

随着用户和发电公司同时参与备用市场的方式日趋成熟,电网公司如何调用备用容量才能使自身利益最大化成为研究的新热点问题。先利用会计成本法对发电机组的备用报价进行分析,并构建发电侧备用容量的优化模型;同时,根据用户上报的可中断负荷和可中断电价进行排序,构建以用户可中断负荷为备用容量的离散优化模型;在此基础上,建立双侧开放的备用市场联合优化模型,利用最速下降的启发式算法得出电网公司需调用的最优备用容量。算例表明,在保持相同电网可靠性的情况下,联合优化模型购买备用的费用少于其它两种购买方式。     

可中断负荷参与系统备用研究综述

可中断负荷参与备用能量市场的运营,在增强系统安全可靠性的同时还可以降低备用成本,提高市场的经济稳定性。在目前能源紧缺,满足节能减排和保护环境为前提的工业发展中具有一定的意义。简要介绍了市场环境下备用容量体系及可中断负荷参与备用的成本效益;详细总结了可中断负荷参与系统备用的模型研究,并比较了各种模型的优缺点。最后对可中断负荷参与系统备用的研究趋势进行了展望。     

计及可中断负荷的旋转备用容量机会约束规划模型

针对电力系统备用容量的获取如何兼顾系统运行的可靠性和经济性的问题,将可中断负荷作为一种备用资源参与发电侧备用市场竞争,引入机会约束规划方法确定系统所需的备用容量。在计及发电机组强迫停运和负荷预测误差等不确定性因素的影响下,以最小化旋转备用容量的购买成本为目标,构造了可中断负荷参与旋转备用容量优化的数学模型,并采用基于蒙特卡罗随机模拟的遗传算法求解模型。对所提出的模型进行仿真,验证了利用该模型的有效性。     

需求侧参与下电网公司购电的离散混合优化模型

如果电力系统的备用容量完全由发电机组来承担,可能会产生长期"备而不用"的问题,这不仅会造成资源的浪费,也会导致电网公司购电成本的增加.通过综合考虑电能市场和备用市场的电力交易,研究了需求侧用户以可中断负荷的方式和发电侧共同参与备用市场的问题,建立了电网公司购买电能和备用容量的离散混合优化模型,给出了详细的求解算法.通过求解该模型可给出电能市场和备用市场的交易价格及中标机组或用户的交易量.算例结果表明本模型可为电网公司寻求最优购买方案提供辅助决策支持.     

考虑响应不确定性的可中断负荷参与系统备用配置的协调优化

在实施可中断负荷项目时,因用户消费行为、客观条件等因素,造成了用户响应程度存在着不确定性,且其不确定性的大小与激励程度有直接联系,这种不确定性的大小最终影响整个系统的可靠性供电指标。构建考虑不确定性的可中断负荷响应模型,利用可中断负荷与备用的协调优化模型确定不同可靠性供电指标要求下的系统最优备用容量与不确定性可中断负荷配置关系。IEEE-RBT 6节点算例结果表明,大量用户响应具有明显的集群效应,有助于弥补单个用户响应的不确定性,并且在不同的可靠性要求下,优化模型中发电机备用与可中断负荷备用的配置具有不同的特点,体现了经济性和可靠性的协调,从而能够更合理地优化资源配置。     

可中断负荷参与的备用市场帕累托优化模型

目前,已有可中断负荷参与备用服务市场竞争的实践,但是现有的备用市场优化模型仅考虑购买备用服务成本的差异,不能反映出可中断负荷和发电商提供的2种备用服务的效用差异.为此,文中分析了可中断负荷和发电商同时参与的备用市场采用现有优化模型的局限性,同时基于帕累托优化理论提出了一种可中断负荷与发电商同时参与的备用市场的帕累托优化模型.算例验证了利用该模型可在相同的备用购买成本下获取最大的系统效用,实现可中断负荷与发电商提供的2种备用资源的优化配置.     

二级备用辅助服务市场中可中断负荷管理模型研究

该文研究建立了二级备用(即非旋转备用，或称运行备用)容量辅助服务市场中的可中断负荷(以下简称IL)招标数学模型。电力市场运营管理机构可以采用这个模型对IL投标方案进行实时性选择。这个模型基于最优潮流(OPF)算法。该文也对IL市场结构进行了研究并提出了建议。模型包括了对IL招标方案设计要考虑的主要因素，例如，提前通知，负荷点的位置，负荷的功率因素，等等。通过实施可中断负荷管理(简称ILM)，ISO可以在电网高峰负荷时段拥有充足的运行备用容量。     

市场环境下发电侧与需求侧备用资源联合优化

在双侧开放的市场环境下,发电侧备用容量和需求侧可中断负荷都可作为系统的备用容量。建立电网公司或独立系统运营商(independent system operator,ISO)最优潮流和备用市场的联合优化模型,引入了电量不足期望值(expected energy not supplied,EENS)的发电系统可靠性指标,同时考虑了备用响应时间对系统可靠性指标的影响。在满足一定的EENS指标、保证系统可靠性的前提下,实现了系统的总运行费用最小化,有效协调了系统的安全性和经济性。算例表明,多种备用资源参与备用市场有利于能源的合理利用、备用容量的优化配置以及市场运营效率的提高。     

美国部分州可中断负荷合同

1 可中断负荷的相关概念 在电力供应紧张时期,可中断负荷是削峰的主要方式,它是根据电力公司和用户双方事先的合同约定,在电网峰荷时段由系统调度人员向用户发出请求信号,经用户响应后中断部分供电负荷的一种方法。可中断负荷可以等效为增加了系统备用容量,并且能够平稳系统负荷,提高电力系统运行的经济性和可靠性,削弱电力市场中市场势力的影响,抑制价格尖峰。可中断负荷可以广泛应用于冶金、水泥、造纸和纺织等工业用户。     

系统备用容量优化问题综述

从应对系统可能出现的多种容量事故角度，发电侧备用容量(reserve capacity of generation side，RCGS)与需求侧可中断负荷(interruptible load，IL)容量都可作为系统备用容量。为有效提高备用容量配置和稳定控制的经济性，以及抑制RCGS在备用容量市场上的市场力，应充分利用各类备用手段的经济互补性，从风险管理的角度对其加以协调。文中在建立市场环境下系统备用容量体系的基础上，基于风险管理与协调优化的观点，对目前系统备用容量优化方面的问题进行了综述。     

南方（以广东起步）电力备用市场设计

现阶段南方区域仍按“两个细则”管理电力备用,其备用品种、价格机制、结算机制及备用资源的分配方式均有不尽合理之处,亟须建设南方（以广东起步）电力备用市场,完善南方区域电力市场体系。通过对国外电力备用市场机制和南方区域备用管理现状问题的分析,提出了适应南方区域电力市场发展现状的电力备用市场机制,对备用市场出清模型进行了探究,并通过算例对不同模式下的备用市场建模和出清结果进行了分析,结果表明,在报量报价和报量不报价的备用市场模式下,备用出清价格都已包含机会成本,可实现备用中标容量的机会成本补偿,备用与电能量市场联合优化机制可确保参与备用市场的机组收益不低于只参与电能量的情形,对机组积极参与备用市场起到了正向激励作用。     

南方（以广东起步）电力备用市场设计

现阶段南方区域仍按“两个细则”管理电力备用,其备用品种、价格机制、结算机制及备用资源的分配方式均有不尽合理之处,亟须建设南方（以广东起步）电力备用市场,完善南方区域电力市场体系。通过对国外电力备用市场机制和南方区域备用管理现状问题的分析,提出了适应南方区域电力市场发展现状的电力备用市场机制,对备用市场出清模型进行了探究,并通过算例对不同模式下的备用市场建模和出清结果进行了分析,结果表明,在报量报价和报量不报价的备用市场模式下,备用出清价格都已包含机会成本,可实现备用中标容量的机会成本补偿,备用与电能量市场联合优化机制可确保参与备用市场的机组收益不低于只参与电能量的情形,对机组积极参与备用市场起到了正向激励作用。     

备用市场运营方法的探讨

在电力市场环境下，系统备用的获取和定价面临着新的问题。原有的强制无偿提供等获取方式很难再适用于新的环境。形成竞争的备用市场不失为一种解决电力市场环境下的备用的获取和定价问题的较好方法。在电能量市场建设的同时建立备用市场，更有助于保证电能量市场的公平、公正运营。以上述观点为基础，对备用进行了多角度的分类、介绍并分析了现有的备用的获取与定价方法、设计了竞争的备用市场的竞价方法和结算办法，为备用市场的建设提出实用、可行的运营方案。     

电力市场中弹性运行备用研究

备用市场组织方式关系到备用市场稳定运行.传统顺序出清方式中,备用出清的先后顺序对出清结果影响重大,市场的公平性不容易保障.该文在弹性备用框架下,提出各类备用联合出清的新型交易形式.引入可靠性指标LOLP（电力不足概率）,将备用容量报价和电量报价结合起来作为综合报价指标,并分析了按报价付费模式和统一出清价模式在备用市场中的应用.在此基础上,结合可靠性评估理论,建立了同时出清10分钟备用和30分钟备用的弹性备用综合模型.文章采用启发式算法求解,简便实用.标准测试系统RTS96的仿真计算结果表明该模型的有效性     

电力市场化过渡时期备用市场模式的探究

目前,我国电力市场化仍处于管制性市场向竞争性市场过渡的初始阶段,备用市场实施受到诸多限制,难以照搬国外模式。针对我国电力市场化过渡时期的备用市场模式进行研究,对应于过渡时期的2个阶段分别提出了2种备用市场模式:基于上网电价的电能与备用联合优化的市场模式(模式一)以及集中竞价市场上的电能与备用联合优化的市场模式(模式二)。指出模式一更适合于过渡时期早期(即现阶段),模式二更具市场化,适用于过渡时期后期。通过算例验证了所提2种备用市场模式的可行性和有效性。该研究可为我国电力市场化过渡时期的备用市场建设提供有益的参考。     

可中断负荷参与备用市场下的可靠性风险电价计算模型

可中断负荷(interruptible load,IL)作为用户参与电力市场的一种方式,最直接的影响是为供电公司提供另外一种可供选择的备用资源,在这种环境下,供电可靠性成本的内容也发生了变化,相应的可靠性电价计算模型也应有所调整。首先给出可中断负荷参与备用市场下可靠性电价定价流程,在此基础上量化了IL由于减少系统备用风险购电成本和电网投资改造风险成本而产生的经济效益,最后根据我国国情给出了可靠性电价的定价模型。算例分析表明,可中断负荷参与备用市场可为供电公司节约大量的可靠性投资成本,使其规避高购电电价和高投资的市场风险,进而降低用户支付的可靠性电价。     

市场环境下的备用调度问题研究

市场化导致了传统电力系统垂直管理体制的变化 ,备用容量大小的确定及其调度方法也将随之发生改变。介绍了市场环境下备用容量分类及其大小的确定方式 ,并对单独运行的辅助服务市场及电量、备用联合调度市场进行了较为详尽的阐述。在对现有备用政策进行分析的基础上 ,提出了市场环境下备用调度的可能改进方向     

电能与备用市场竞价古诺模型的均衡策略分析

运行备用在维持系统安全稳定运行方面具有重要的作用，而在电力市场中，作为独立的经济实体的发电商不会无偿提供备用服务，因而电能市场和电能备用市场并存是电力市场发展的必然趋势。在电能与备用市场顺序交易决策的基础上，利用古诺模型研究了发电商在电能与备用市场的均衡策略，比较了在调用不同的备用参与发电情况下的均衡结果，最后分析了远期合约时均衡策略的影响。