基于电流分析基础上的输出设备利用份额问题

针对目前输电设备利用份额单向分配方法的不足，建立了全网用户共同分担输电设备利用份额的新模式，根据潮流标注图上不存在有向回路的定理，基于电流追踪数学模型，利用图论方法进行计算，对不同电源之间或不同负荷之间及电源与负荷之间对同一支路的利用份额的差别，提出了发电机和负荷共同分摊输电设备利用份额的方法，这种改进后的算法减少甚至消除了电网用户间的相互补贴现象，通过对5节点系统进行仿真研究，验证了所提方法的有效性，所用算法不仅可用于输电设备利用份额的计算，也可用于网损分摊问题的计算，这表明该方法在输电定价的研究中有广泛的应用前景。     

基于潮流追踪的双边交易输电设备利用份额计算方案

已有研究表明,在我国采用联营-双(多)边交易模式是适宜的,而现有的基于潮流追踪的输电设备利用份额计算方法不能考虑双边交易合同和联营的影响.在对潮流分布机理进行分析的基础上,提出了一种新的基于潮流追踪的输电设备利用份额计算方案,并利用一个简单系统对不同情形进行了计算.结果表明所提出的方法既可考虑各输电用户的电气分布位置,又能计入双边交易合同的影响.     

基于电流实部与虚部双向追踪的输电设备利用份额模型及应用

:针对输电设备利用份额的传统定义不能计及有功和无功潮流的耦合作用,基于电流的实部与虚部分量提出输电设备利用份额的新模型及定义。该模型将节点和支路功率转换为电流,通过对电流的实部和虚部分别进行双向追踪,可得到全网用户对输电网的利用份额。该模型不受分配模式的限制,通过恰当处理对地支路,可直接用于联营体模式下输电损耗和成本的完全分摊,文中给出了相关证明。采用“节点分裂”的等效方法和面向元件的分配模式,该方法可实现联营-双边交易共存模式下输电损耗的分摊。以5节点系统为例,对新定义和几种不同定义进行了比较,并对双边交易的增量和边际损耗及本文结果进行了分析。给出的IEEE-30节点算例验证了该方法的有效性。     

基于电流分解的输电损耗分摊双向追踪方法

针对已有的基于潮流追踪的分摊方法很难实现损耗在电源和负荷之间的公平分摊,提出虚拟发电/负荷电流的概念以及基于电流分解的输电损耗分摊双向追踪算法.通过分别追踪电流的实部和虚部,在计算虚拟发电电流在各支路中分量的基础上得到各参与者对支路电流的贡献,最终实现功率损耗的分摊.将对地导纳支路电流等效为发电电流或负荷电流,按照比例分摊原则将充电功率分摊的损耗完全分摊给电源和负荷.通过正向和反向两次追踪可实现功率损耗在所有电源和负荷之间的分摊,两者分摊损耗的比例由系统的运行方式及其在系统中的电气位置共同决定.该算法适用于联营体运营模式以及联营-双边交易共存模式的网损分摊,也可对具有环流的网络进行处理.应用IEEE-14和WSCC-9母线系统描述了该方法的计算过程,多个系统的测试结果显示了该方法的有效性.     

华中电网输电线路利用份额计算

输电定价的过程可以看作是电网费用在输电系统用户间的分摊过程.因此,了解各输电用户对输电线路的利用份额便成为计算输电电价的关键.结合华中电网的运行特性,文章分别采用潮流分析方法与交易合同分析方法计算了华中主网线路的利用份额.计算结果表明,在确保公平、公正和与实际操作相衔接的条件下,利用后一种方法可取得较为理想的效果,可为进一步计算输电电价提供可靠依据.     

基于输电线路利用份额的网损分摊

潮流跟踪法是解决电力系统网损分摊问题的有效手段。在此基础上提出了基于输电线路利用份额的网损分摊算法,实现了网损向所有系统使用者的分摊,取消了各用户之间的补贴。算例表明,该方法比一般的潮流跟踪算法更具有合理性,适合于各种规模的电力系统。     

一种简捷的网损分摊方法

基于当前国内网损分摊的某种理论[1],作者提出了一种直观、简捷、实用的网损分摊计算方法,在潮流计算的基础上,该方法可以把任意复杂电网的网络损耗分摊到任何一个负荷和电源节点,同时能直观地看出电网中某一负荷(或电源)的潮流相关路径及其对输电设备的利用份额,为合理安排系统运行方式,防止电网发生网络阻塞,优化电网经济调度提供依据.用所提出的方法以甘肃电网330kV、220kV主网网损分摊为实例进行网损分摊计算,计算结果用西安交通大学王锡凡教授编制的网损分摊程序[2]进行验证,证明该方法是完全切实可行的.     

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。     

基于电流分布的电网功率分布因子的计算

基于经典电路理论提出电网电流分布理论,并以此为基础,得出了电源负荷分配因子和负荷电源汲取因子的解析模型及求解算法,揭示了发电机与负荷间的直接的功率传递关系。最后,通过分配功率与汲取功率之间的差额得到任一电源到负荷传输功率过程中的功率损耗。该方法在IEEE 3机9节点系统上进行了应用,其结果证实了算法的正确性和有效性。此算法为输电设备的使用份额以及输电过网费用的计算提供了合理的依据。     

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.     

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。     

面向全电网用户的输电费用分配模式与仿真研究

针对目前输电费用单向分配方法的不足,建立了输电费用向全电网用户分配的３种新模式,即发电侧模式、负荷模式和面向元件的模式。基于潮流解和拓扑分配系数法给出了相应的输电费用向全电网用户分配的计算方法,通过对６节点系统进行仿真和分析,验证了文中方法的有效性。     

多种交易模式下的一种网损分摊方法

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网损这一问题,给出了一种网损分摊方法。即以电流分解为基础,用电流表示交易,按网损分量分摊法将网损先分摊到交易,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,每个输电设备追溯的网损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。     

基于瞬时值解析的支路电能损失与成本分摊方法

电力网络的电气支路是输送电能的重要关口式通道。目前,在这类通道送受端安装的各类功率表和电能表,只能测量和统计支路上的总功率和总能量,尚无法从数字化和智能化的角度计量出送端多个等效电源或受端多个等效负荷在支路上流通的电气成分信息,此状况制约了支路成本核算与分摊工作的公正开展。为此,该文基于瞬时值解析思路,以支路受端带两个和多个等效负荷为例,分析不同负荷瞬时电流在支路总电流中的分配关系,推导出各瞬时成分量分摊的支路瞬时电阻及其对应的瞬时损耗功率关系式,并由此获得支路电阻损失电能分摊系数;由不同负荷瞬时电流间的环流出发,分析负荷间的功率和能量穿越现象及其具体关系;综合支路成分和负荷穿越情况分析结果,可绘制出支路–负荷系统的能量分配关系总图。基于此图,考虑送受端节点电价、支路输电价格等,可核算不同负荷分摊的输电成本以及购售电全过程的经济流。最后,通过算例,给出具体的电能分配关系、支路电能损失和输电成本分摊结果以及负荷间发生的交叉补贴费用,并与其他方法进行电阻电能损失分摊系数计算结果的比较。所提方法将对开发安装于支路上的新型智能电表或对支路能量与成本核算问题进行深入研究提供理论基础。     

Integrating the Transmission Loss Component with the Distribution Factors Enhanced Transmission Pricing Method for Efficient Transmission Use of System Charges

Abstract—This article proposes a transmission pricing method that integrates the transmission loss component with the distribution factors enhanced transmission pricing method for the pool electricity market. Two new schemes are proposed: (1) New Scheme 1—the losses are allocated only for the locational charges and (2) New Scheme 2—the losses are allocated for both locational and non-locational charges. Both methods use justified distribution factors to evaluate the transmission line flows more accurately. The transmission losses are allocated among the market users by integrating the generalized generation justified distribution factors and generalized load justified distribution factors with the modified pro-rata method. The proposed approach is tested on the 10-machine IEEE 39-bus (New England) system to prove its effectiveness. Results show that the proposed method is able to reconcile transmission service cost fairly.     

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。     

电压暂降的定量评价与失电损失分摊

探讨了电力市场环境下电压暂降引起的失电损失分配问题,指出失电损失应该由电源和负荷用户共同承担.基于CBEMA(Computer and Business Equipment Manufacturers Association)曲线给出了一种电压暂降引起的失电损失定量评价指标--失电成本.在考虑负荷分类的条件下给出了各负荷自身应承担的失电损失的计算方法.并基于功率分量理论建立了各电源与各负荷功率之间的定量关系,从而推导出了一种各电源应该承担的失电损失的定量计算方法,实现了各电源对各负荷的定量补偿.最后用一个5节点供电系统仿真算例证明了该方法的有效性.     

在多种交易模式共存的电力市场中确定输电系统使用费的一种实用方法

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对输电网的使用费是一个尚未很好解决的困难问题,作者提出了一种实用的方法.以直流潮流模型为基础,首先根据发电转移分配因子(GSDF)计算各个合同交易应该承担的输电网的使用费,然后分别用顺流跟踪法和逆流跟踪法将由此确定的每个交易应该承担的总的使用费分摊到参与该交易的各个发电公司和负荷.这就综合了GSDF方法和潮流跟踪方法的优点,概念清晰,计算速度快,并且可以应用于存在多种电力交易的电力市场,以及互联的多区域与分层电力市场.     

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。     

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。