综合环境保护及竞价风险的发电侧经济运行

为了在电力市场中的发售电方能实现节能环保、低风险、高收益的竞价上网,对机组出力变化与市场电价波动之间的协调联动关系进行了研究,以交易日售电总利润最大化为目标,综合考虑实际报价风险系数、环境保护成本、机组运行成本及阀点效应,构建交易日的机组分时段出力优化模型,由此得出机组的经济运行优化方案,从而形成合理的发电报价计划;并结合遗传算法和粒子群优化算法两者的特点,设计了一种混合优化算法对所构建的具有非线性、非凸特性的动态规划模型进行快速准确地求解;最后通过算例应用的仿真分析,验证了该方法的可行性和有效性。     

基于微分进化算法的发电商机组出力综合性优化策略

提出了一种新的基于改进微分进化算法的电力市场机组出力综合性优化策略。根据机组出力与市场电价之间的协调联动关系,以交易日售电总利润最大化为目标,综合考虑机组运行成本、阀点效应、环境保护成本、实际报价风险系数,构建了交易日机组分时段出力优化模型,由此得出机组的综合性发电优化方案。设计了一种加入随机扰动因子进行变异以克服收敛早熟的微分进化算法对所构建的具有非线性、非凸特性的动态规划模型进行快速准确地求解。算例的仿真分析结果验证了该方法的可行性和优越性。     

发电厂经济调度决策支持系统

当前,我国正在进行电力工业体制和电力市场改革,逐步实现"厂网分开、竞价上网"。在厂网分开后,每个省都将形成一个省电网公司和多个发电公司。发电公司和独立发电厂成为自主经营、独立核算、自负盈亏的发电企业。发电企业的经营管理者必须保证投资方的利益,实现利润最大化的目标。为了提高电力生产的经济效益,必须努力节能降耗,降低发电成本,提高发电和供电质量。如果电力市场或调度中心按发电厂或工程期下达计划出力并且按照发电厂或工程期的实际总出力进行考核,发电企业就需要进行机组优化,科学合理地将总计划出力分配给每个发电机组,实现最高的经济效益。文章针对华能威海电厂机组经济调度运行进行论证及计算机程序系统设计。     

考虑机组出力约束的发电商最优竞价策略研究

电力市场环境下,发电商之间的竞争是一个处于不完全竞争市场、非完全信息下的非合作博弈模型。在分析各种发电商策略性报价基础上,在双人博弈理念下,考虑到机组出力约束,提出了发电商最优竞价策略的数学模型并给出了其求解方法,从而得到了发电商的最优报价策略和在报价越界时优化调整策略。通过算例验证了该方法的有效性,其结论是:当发电商对系统负荷需求不同情况下采用相应的报价策略时,即可实现企业利润的最大化。     

考虑机组出力约束的发电商最优竞价策略研究

电力市场环境下,发电商之间的竞争是一个处于不完全竞争市场、非完全信息下的非合作博弈模型.在分析各种发电商策略性报价基础上,在双人博弈理念下,考虑到机组出力约束,提出了发电商最优竞价策略的数学模型并给出了其求解方法,从而得到了发电商的最优报价策略和在报价越界时优化调整策略.通过算例验证了该方法的有效性,其结论是:当发电商对系统负荷需求不同情况下采用相应的报价策略时,即可实现企业利润的最大化.     

发电企业竞价策略数学模型研究

本文利用基于预测短期市场清算电价的竞价策略,详细构建了发电企业竞价策略的数学模型,包括单台机组利润最大化模型、机组每日按规定时段进行报价时的报价—出力曲线确定模型,以及拥有多台机组的发电企业的竞价策略模型。     

燃气-蒸汽联合循环机组效益计算与运行优化

燃气-蒸汽联合循环机组效益计算需要建立在热电成本合理分摊的基础上,本文提出一种新的热电成本分摊方法。该方法首先拟合机组在多种运行方式下的气耗量曲线,并考虑市场供电价格、供热价格、天然气价格以及固定成本和厂用电,在联合循环机组多种运行方式下建立热电成本分摊模型。该热电成本分摊模型可以计算机组实时经济效益,基于机组的气耗量曲线,计算得到机组的实时供电与供热利润平衡点及热电转换比曲线,据此给出机组实时最优发电出力和供热出力运行优化方案,同时分析了机组在固定供热量下的最大发电功率,可供运行人员在机组做深度调峰时参考。     

多时间尺度协调的区域控制偏差超前控制方法

根据机组响应控制指令时间长短不同,提出一种多时间尺度协调的区域控制偏差(area control error,ACE)超前控制方法。首先分析了现有ACE超前控制方法的不足,给出目标时刻控制区理想总发电的预测模型;然后分析了计划机组计划与执行的关系,提出计划机组出力偏差的预估方法;进而综合考虑总发电、计划机组发电和自动发电控制(auto generation control,AGC)机组的希望运行点,计算出目标时刻协调AGC机组的希望总出力;最后,通过一个优化模型把协调AGC机组的希望总出力分配到各协调AGC机组上。文章所提方法已在四川电网投入现场试运行,结果证明了该方法的可行性。     

独立发电商的策略报价研究

在不完全竞争的电力市场中，独立发电商往往可以通过策略报价来获得更多的利润。该文分析了机组利润、出清电量与报价策略系数之间的相互关系，从而得出了单机机组的最优报价策略和在报价越界时的优化调整方法；并提出了同一电厂不同机组间的策略组合报价模型。该文采用博弈论的方法来求解机组的报价策略系数。文中的算例说明了所提算法的有效性，其结果表明该文报价策略有利于独立发电商在市场竞争中获得最大的利润。     

电力市场交易计划中的发电调度规约研究

在电力市场中，机组的出力计划需要根据有关交易计赳和市场规则中的发电调发规约来测定。机组的发电调度规约主要包括机组开停机规约、发电公司(厂)内部各机组间合同电量的分配就约、边际机组间的出力分配规约、机组发电计划调整规约等，结合我国电力市场建设的实际，分别针对全电量竟价模式和部分电量竞价模式分析了竞价开机、合同开机2种机组开停机规约；为协调发、购电双方的利益要求。提出了根据竞价机组可用发电量的比例或竞价上网电量的比例等2种在发电公司(厂)内部分配各竞价机组合同电量的方法；为协调边际机组间的边际负荷分配问题，提出了比例分配法、依次分配法2种分配边际负荷的基本方法；根据机组发电计划的组成特点．提出并分析了日合同计划不可调、日合同计划可调2种机组发电计划调整规约。     

独立发电企业商业可用性指标体系的理论研究

发电企业现阶段所使用的可靠性指标体系是用于衡量机组运行的稳定性。竞价上网实施后,如何衡量独立发电企业机组的综合盈利能力,如何把机组的技术可靠性与机组的上网电价和发电厂的成本融合在一起,是建立独立发电企业商业可用性指标体系的关键。在总结国内外商业可用性指标机组的上网电价的基础上,结合我国实际,建立了一套适合我国独立发电企业使用的商业可用性指标体系。     

发电商报价过程中的风险分析

在电力市场的环境下,发电商要基于自身的发电成本来运用各种发电策略进行报价,通过与其他发电商进行竞标来获取最大的利润。发电商的发电成本可以通过发电量的二次函数来表示。本文分析了发电商成本函数中的成本系数不变及服从一定的分布的情况下的发电商报价策略,对发电商如何变动报价系数ki进行了研究,并进行了算例分析,最后计算了由于发电商报价与市场价格的判别而产生的风险值,所得出的结论对发电商竞价策略的研究有一定的指导意义。     

考虑竞价风险的多目标优化发电研究

基于交易日市场电价预测曲线,采用概率统计方法对竞价风险进行评估,并在发电成本中纳入有害气体排放控制成本,以竞价风险最低化和全天发电期望利润最大化为目标,构建可体现机组出力与市场电价之间协调联动关系的机组交易日分时段出力多目标优化模型;通过将非劣排序操作与微分进化算法有机融合及改进以克服进化早熟和搜索不均匀等问题,设计出一种新型多目标微分进化算法对模型进行求解,并采用模糊集理论提取总体最优解。最后通过算例仿真,验证了本文方法能有效降低发电商对竞价风险的敏感性,可实现低风险、高收益的竞价上网。     

浙江电网发电市场竞价上网辅助决策系统的设计

发电厂竞价上网辅助决策系统是一个集发电竞价上网、生产经营活动管理分析和决策等功能的应用系统。本文针对浙江电网发电市场的特点，对发电厂竞价上网辅助决策系统进行了设计，提出了电厂竞价上网决策的新模式。系统主要包括了数据采集、查询；生产经营活动管理分析；竞价上网决策等三部分。该系统的设计为发电企业提高决策水平，降低决策成本，增强用户的市场竞争力和竞争意识，等起到了积极的作用。     

Studies on stochastic unit commitment formulation with flexible generating units

In recent years, restructured power system has emerged and renewable energy generation technology has developed. More and more different unit characteristics and stochastic factors make the unit commitment (UC) more difficult than before. A novel stochastic UC formulation which covered the usual thermal units, flexible generating units and wind generation units is proposed to meet the need of energy-savings and environment protection. By introducing a UC risk constraint (UCRC), many stochastic factors such as demand fluctuations, unit force outages, variety of energy price, even the stochastic characteristics of wind generation can be dealt with. Based on the theory of chance constrained programming (CCP), the UCRC, a probabilistic constraint is changed into a determinate constraint, and then the presented formulation can be solved by usual optimization algorithms. Numerical simulations on 4 test systems with different scales show that different UC schedules can be determined according to different stochastic factors and its calculation time is acceptable in the view of practical engineer.     

Pumped-storage hydro-turbine bidding strategies in a competitive electricity market

This paper develops optimal pumped-storage unit bidding strategies in a competitive electricity market. Starting from a weekly forecasted market clearing price curve, an algorithm to maximize the profit of a pumped-storage unit considering reserve bids is developed. A comparison between the optimal bidding strategy and a fixed-schedule weekly generating and pumping strategy is provided.     

发电报价曲线研究

讨论了发电成本曲线、单价曲线和成本微增率曲线,指出火电成本单价曲线存在下降段。针对报价曲线的各种可能形状,指出交易竞价问题存在多极值,这对选择竞价算法和设计交易软件是很重要的。     

电力市场下不同类型发电机组间的容量分配研究

基于保证电力系统安全可靠运行与总发电成本最低等两个原则,建立了不同类型发电机组间的容量分配模型.根据此模型对不同类型发电机组的出力调度与容量需求进行实证分析,认为利用由平均容量成本最小时的每种类型发电机的容量因子的范围以及一条概率持续负荷曲线则可近似地得到长期供需平衡情形下每类发电机组的总装机容量.结果表明模型简单实用.     

A cobweb bidding model for competitive electricity markets

The new competitive framework that has been established in several electricity markets all over the world has changed the way that electric companies attain benefits. Under this new scenario, generation companies need to develop bidding models not only for the sake of achieving a feasible dispatch of their units, but also for maximizing their benefits. This paper presents a new bidding strategies model which considers the global policy of a company, but also specifies the bid of each generating unit. The proposed model produces a maximum price bid and an optimal bidding quantity by means of an iterative procedure using the generating company's residual demand curve. It is based on an economic principle known as the cobweb theorem, frequently used to study stability in trading markets. A realistic case study from the Spanish daily electric market is presented to illustrate the methodology