电力市场环境下虚拟电厂经济效益敏感因素分析

随着我国对新型电力系统建设要求的不断明确,虚拟电厂（virtual power plants,VPP）的建设得到了业界的广泛关注。然而,在虚拟电厂规模化推进建设和运营过程中,市场化环境下的经济效益影响因素尚未得到充分研究。针对此问题,对虚拟电厂的建设投资成本、运营成本和收益情况进行梳理,构建了虚拟电厂经济效益模型;进一步,在市场化收益的视角下选取敏感因素,提出虚拟电厂参与不同市场交易品种的经济效益分析方法;最后,给出算例验证,讨论了虚拟电厂经济效益在不同敏感因素条件下的变化趋势。研究结果可为新型电力系统市场环境下的虚拟电厂合理有效回收成本、参与市场交易提供客观的评价方法支持。     

面向分布式主体的可交易能源系统：体系架构、机制设计与关键技术

随着大量分布式能源接入配电网,电力系统的安全稳定经济运行进一步受到挑战。可交易能源被视为有望促进系统供需平衡的机制而得到各国学者的广泛关注。综合分布式能源现有技术的发展,将可交易能源机制限定在配电网层面,面向终端用户、电源、储能等分布式主体。在该机制下,分布式主体可直接交易互动,形成去中心化的扁平交易体系,能够通过实时电价引导交易,实现成员收益和系统整体利益的激励相容。首先阐述了面向分布式主体可交易能源系统的概念、特性和意义。进而系统全面地设计了可交易能源系统的体系架构和交易机制,呈现了可交易能源系统具体的运行方式,并分析了相关主体的效益。最后,从系统运行要求出发简述了关键技术,如智能决策系统、区块链等。     

异常用电的检测方法：评述与展望

用电侧的非技术性损失(NTL)主要由用户异常用电行为造成,一直是各国电网企业期望解决的重要问题。随着智能电表在电网中的普及,利用配电网、用户侧的量测数据实现对于NTL的高效、精准检测,受到了学术界和业界的广泛关注。首先介绍用户异常用电行为的基本模型、方法与评价指标。随后,从基于系统状态、基于数据驱动和基于博弈论三个角度对现有的异常用电行为检测方法进行系统性的梳理、分析与比较,以总结出其对于后续研究工作开展的借鉴意义。最后,对异常用电行为检测领域的关键技术进行了提炼,并对异常用电行为检测领域未来的研究工作进行了展望。     

特约主编寄语

<正>新一轮电力体制改革正在全国如火如荼开展,市场机制正悄然改变着电力工业的发展方式!迄今为止,电力市场化交易电量总额已占全社会用电量的19%;输配电价核定、交易机构组建已基本覆盖全国;售电侧初步营造了"多买多卖"的竞争格局;辅助服务市场建设出现了很多有益的探索。市场建设正全面推进,改革红利持续释放。随着改革逐渐步入"深水区",如何进一步深化电力市场化改革,充分发挥市场在资源配置中的决定性作用,迫切需要回答以下问题:一是如何通过合理的价格与市场机制设计,以打破省间壁垒、促进资源在全国更大范围     

适应高比例可再生能源的价区划分与功率转移权重近似计算研究

在全国统一电力市场的建设背景下,省间市场的融合程度日益加深。在组织省间现货交易时,考虑到各省信息安全及有限算力,需要对节点网络进行较为准确的区域等值,并嵌入到省间现货的出清模型中。区域内部节点对等值区域的功率转移权重具有时变特性且对出清计算精度至关重要,传统方法通常在每日采用一个固定均值作为近似已经无法满足要求。可再生能源比例的不断提升加剧系统运行的不确定性,具体体现在潮流转移变化频繁、阻塞多变场景增加,进一步影响传统固定化的区域等值方法的效果。为此,提出适应高比例可再生能源的价区划分与近似计算方法。首先,基于共识聚类的电力市场典型阻塞场景构建,提出电力市场区域等值的价区划分方法。然后,在此基础上提出节点对区域功率转移权重的改进计算方法,通过对节点特性分类计算功率转移权重矩阵,减缓其随注入功率时变导致计算精度降低的问题。最后,通过对IEEE 118节点算例进行验证所提模型的有效性。     

电力系统碳排放流分析理论初探

采用低碳电力技术是电力行业实现可持续发展的重要举措。现有研究中,碳排放的统计量通常以宏观数据统计为主,按照一次能源消耗量转换得到。此类方法无法揭示电力系统碳排放的特点,在应用中存在着诸多局限性。文中探讨了将碳排放分析与电力系统潮流计算相结合的新思路,提出了电力系统碳排放流的概念。结合网络分析技术,提出并建立了电力系统碳排放流分析的几个基本概念与指标,初步形成电力系统碳排放流分析的理论架构。给出了一个示例系统的计算结果和直观展示,并结合电力系统潮流分析的基本原理,剖析了电力系统碳排放流分析理论的作用和意义。最后对电力系统碳排放流分析理论的应用领域和研究方向进行了展望。     

电网低碳效益评估模型及其应用

全球气候变化是人类社会实现可持续发展所面临的重要挑战,而电力行业的低碳化发展则是应对挑战的关键举措。电网是连接发电侧和用电侧的枢纽,也是实现发电侧与用电侧低碳效益的重要载体,在实现电力低碳化发展中具有极为重要的作用。文章在深入探讨电网低碳效益的形成机理与特征的基础上,提出了电网低碳效益的概念与相应的分析方法,并建立了一个标准化的电网低碳效益评估模型,以实现对于不同输电网络与不同能量传输模式的量化分析与灵敏度判别。文章还根据我国典型数据分析了电网在电能传输过程中的低碳效益,并验证了模型的有效性。     

电力行业低碳化的关键要素分析及其对电源规划的影响

在电力系统中实现CO2的有效减排,是当前电力行业所面临的突出问题,而电源规划则将在其中发挥着至关重要的作用。文中分析了面向低碳目标的电源规划模式,在揭示各类低碳要素对传统电源规划模式的影响机制与作用原理的基础上,对实施低碳电源规划的关键技术进行了深入的研究;并分析了在不同的低碳要素场景下,中国电力行业实施低碳化发展的规划前景与碳排放特性,进而讨论了各类低碳要素的应用在实施CO2减排中的作用与潜力。文中的结果为中国电力行业的CO2减排工作提供了有益的参考。     

可再生能源参与电力市场:综述与展望

间歇性可再生能源经过近10年的快速发展已成为我国重要的能源供应形式之一。在我国当前新一轮电力体制改革的新形势下,建立完善的可再生能源参与市场的交易机制与价格补贴机制是解决可再生能源发展及消纳问题的关键。与国外可再生能源参与市场的研究与实践相比,国内的相关工作还处于起步阶段。重点对国内可再生能源的发展政策、市场组织以及价格机制进行了分析与展望,总结了国外可再生能源参与市场的典型交易模式,梳理了国内外最新的可再生能源参与市场研究领域的研究成果,展望了新的研究方向以及我国未来可再生能源参与电力市场的发展途径。     

考虑事件数据的产消者负荷预测方法及极端误差抑制策略

能源互联网技术推动了电力产消用户的规模化发展,产消者资源的优化运行与电力市场运营成为改善综合能效和投资收益的重要议题。产消用户的电力负荷精细化预测不但有益于提升分布式资源有限的容量价值,而且还能在售电侧市场全面放开时规避运营风险。首先,综述了产消者电力负荷预测技术及应用场景,提出了事件数据的含义并讨论了事件数据稀疏性带来的行为模式切变对于典型时序预测模型产生的极端预测误差问题。为避免解耦分析多元影响因素下的不确定性,构建了基于预测历史数据置信加权的短时预测修正模型,并分析了修正模型对于极限误差的收敛作用和经济性提升成效。最后,基于真实校园微电网工程运行数据验证了所提方法的有效性。