考虑阶梯排污费的日前电力市场出清计算

实现经济与环境的协调可持续发展至关重要,在电力市场化背景下,应当在市场出清模型中考虑环境成本。本文总结了不同类型机组的污染物排放特性,并对阶梯排污费用进行了建模描述,提出了考虑环境成本的日前电力市场出清计算方法。该方法以机组出力为决策变量,考虑排放约束与系统安全约束,以最小化发电费用和排污费用之和为目标。实际系统的算例验证了考虑阶梯排污费后对日前电力市场均衡的影响,以及对电力系统减排的贡献。     

面向灵活性的电能量与辅助服务日前市场联合出清模型

电能量和辅助服务日前市场作为支撑电力系统短期运行灵活性的主要交易平台,其出清模型关系到对灵活性资源的有效激励和利用效率。结合电力系统对灵活性电力资源的需求,分析了传统机组组合模型对灵活性资源利用效率的影响,提出了一种面向系统灵活性的日前市场联合出清模型。模型将爬坡变量纳入决策变量,考虑了机组启停过程出力、优化时间间隔、辅助服务调节方向等因素对系统灵活性的影响,实现了不同交易品种的联合出清。对含可再生能源、核电和储能系统的电力系统进行了案例分析,结果显示该方法可以体现不同灵活性资源的性能差异,更好地适应高比例可再生能源系统的需要。     

计及消纳惩罚的日前市场优化出清方法

随着电力市场建设不断完善,电力市场交易电量占比不断攀升,电网逐渐由常规机组主导的计划方式向高比例新能源的市场方式转变,使得新型电力系统运行及规划面临严峻考验。为此,在电力市场情景下针对新能源高渗透率的消纳问题进行探讨,提出一种促进风光高效消纳的解决方案。首先提出了对于风光等新能源出力的模拟方式,并利用场景削减技术获得典型出力;进而从日前市场的角度出发,提出了计及系统网络约束的实时平衡市场出清模型并将全系统弃风、失负荷惩罚费用加入模型;最后,针对不同弃风、失负荷情景进行量化对比分析,提出了一种高比例可再生能源接入电力系统后的可行消纳模式。该模式有望从电力市场设计角度助力“双碳”目标的实现。     

欧洲统一电力市场演变和日前市场出清模型

本文首先梳理了欧洲一体化电力市场的融合过程,介绍了用于计算电价及跨境容量的区域价格耦合项目;其次研究了泛欧混合电力市场集成算法,研究了节点边际电价、可用传输容量和基于潮流的市场耦合数学模型;最后总结了各种市场耦合模型的特点,并针对南方区域电力现货市场建设提出了建议。     

考虑风电的电力联营市场日前出清模型

大规模风电并网对电力市场的运行提出了诸多挑战。文中分析了风电不确定性对日前市场的影响,提出了一种考虑风电的电力联营市场的日前出清模型。相比于传统出清模型而言,所提出的模型借鉴"事后电价"思想,根据概率性风电功率预测的结果生成多场景模型,模拟描述风电的随机性,考虑实际运行中电价不确定性所造成的风险;同时,考虑了发电计划的调节需求和火电机组的调节能力,兼顾系统运行的经济性和安全性。IEEE-RTS 1979算例分析表明,采用所提出的模型进行风电出清能够保障负荷供应,降低系统生产成本。     

含灵活性资源交易的电力市场实时出清

充裕的灵活调节能力是电力系统应对高比例可再生能源并网的关键.引入灵活爬坡产品(flexible ramping product,FRP)进行市场联合出清能够提高系统的调节能力,但是却存在机组补偿不合理、需求确定不经济的问题.对此,提出一种涵盖灵活性资源需求确定、虚拟竞标曲线形成和市场出清的交易框架.基于概率分布模型和弃...     

电力市场下基于改进遗传算法的发电公司内部机组组合

针对电力市场条件下火力发电厂机组组合问题，提出了改进的遗传算法。该方法采用二进制编码，并取染色体形式为矩阵形式，无须解码。在形成初始群体时结合单位煤耗优先顺序法，先确定出1个交易区间内的必开和必停机组，从而减小了算法的随机性。在选择过程中，采用排序选择法，加快了算法的收敛，并让变异概率按线性规律变化，充分考虑了算法的全局性。经算例验算表明了该算法在满足安全可靠的多约束下具备可行性。     

电力现货市场下激励型需求响应交易机制及出清模型

为了进一步推动中国电力现货市场的建设,考虑发电侧和负荷侧共同参与、公平竞争的市场化交易模式将是电力现货市场未来发展的趋势.鉴于国内现货市场需求响应的研究尚处于起步阶段,需求响应产品如何参与市场是亟待解决的问题,对此设计了一种适用于目前国内电力现货市场的计及激励型需求响应的交易机制和出清模型.首先分析了批发市场下激励型需...     

区域电力现货市场差异化出清模型研究

区域电力市场建设是发挥市场力量在更大范围内优化配置资源、推动区域电力高质量发展的最有效举措之一。南方电网联系紧密,具备互联互通、自由流动的物理条件,具有区域市场一体化运作的独特优势。分别构建了面向区域电力现货市场的一级出清和两级出清模型,研究了差异化出清模型下省间联络线功率的功能定位和优化方法。然后,基于南方电网典型日96时段的实际运行数据,构建了南方区域电力现货市场出清模拟算例,并通过电力市场模拟运行软件量化分析结果,论证了一级出清模型在南方区域现货市场出清中的优势,包括出清流程简约、经济性最优等,同时也揭示了两级出清模型在南方区域现货市场中的运营风险和安全运行风险等。     

兼容中长期实物合同的日前市场出清模型

如何处理中长期实物合同交割与电网运行约束之间的衔接问题,是分散式市场模式现货市场出清模型设计的关键.文中分析了欧洲分散式市场模式现货市场出清模型的特点,根据中国电力交易和调度管理体制与欧洲的差异,设计了一种日前现货交易与中长期实物合同交割、电网阻塞管理协同优化的市场出清模型.模型允许机组在日前自主决定其次日启停机计划,...     

基于GARCH误差校正的遗传支持向量机日前电价预测

针对时间序列预测和智能算法预测各自的侧重点不同,结合两者优点对日前市场电价进行预测。首先建立支持向量机（SVM）模型对单一时点电价进行预测,将遗传算法（GA）嵌入SVM模型中来保证SVM参数选择最优。针对SVM-GA模型训练误差和测试误差存在一定的相关性和条件异方差性,采用广义自回归条件异方差（GARCH）模型对误差序列进行拟合。然后利用拟合好的GARCH模型对SVM-GA模型预测误差进行预测,最后根据GARCH预测结果对SVM-GA模型预测进行校正。用该方法对美国PJM电力市场2005年8月份日前电价进行连续预测,总体平均误差仅8.19%,比普通方法误差减少了将近4个百分点。     

日前电力市场矢量自回归模型及其结构分析

构建了一种日前市场时段电价矢量自回归（VAR）模型,并对时段电价之间的影响进行了分析。该模型较好地表示了日前市场的独特规则,即同时确定次日所有时段电价。以澳大利亚新南威尔士2007年数据为基础,通过增广的迪基 — 福勒检验和Box-Pierce Q统计量检验,说明了电价VAR模型的适用性;利用Granger-因果检验和脉冲响应方法,获得了一些有用的结果:在构建时段电价模型时,忽略任何时段电价都会引起预测精度的下降,而各个时段电价之间的影响则互不相同,影响最大的是峰负荷时段的电价,最容易受到其他时段影响的是低谷时段的电价。     

PJM日前市场电价的统计分析

对市场电价的统计分析有助于掌握电价的分布规律,并为发电厂投资、市场风险评估等研究提供依据。文中基于美国PJM（Pennsylvania—New Jersey—Mary land）日前市场的实际数据,采用K-S（Kolmogorov—Smirnove）检验法对电价的统计性质进行了验证,得出如下结论：首先,PJM日前市场的年电价服从对数正态分布;其次,以负荷高低水平将电价进行分类,在中高等负荷时段,电价服从对数正态分布,而低负荷时段电价服从正态分布;最后,在不同负荷的情形下,负荷与其对应电价的均值、标准差之间存在着一种近似的线性关系。     

基于优化理论市场化的日前电力市场机制设计

如何降低电力市场的价格风险是电力市场领域的难题。其核心问题之一,即市场成员成本的信息不对称问题常常导致电力市场中的资源错配。为确保电力市场高效有序的运行,文中提出了基于优化理论市场化的新型市场机制。该机制让市场成员融入传统的Lagrange松弛法迭代计算过程,将原来的数学迭代计算过程转化为一种市场均衡过程;在此均衡过程中,市场成员可权衡其收益与约束条件的满意程度,必要时改变相应的报价策略。这种以市场机制协同传统优化方法的迭代计算出清机制,能够激励市场成员理性报价,发现和权衡优化可行域,消除成本信息不对称导致的竞争不充分,在更大的可行域内真实地实现电力市场各要素的帕累托最优。基于IEEE 30节点系统的算例模拟计算表明,这种新型的市场机制可有效地解决市场成员成本信息不对称问题,并且利用边界条件的弹性化可在更大的可行域内得到比传统机制更优的出清结果。     

电力市场日前交易计划的分布式协同算法

将电力市场中各交易中心的计算机系统看做一个分布式计算平台,提出了一种基于分布式协同计算的电力市场日前交易计划算法。介绍了电力市场日前交易计划计算的数学模型及求解该模型的分布式协同算法：先由基层交易中心完成区域内交易预计划;然后上级交易中心协调各基层交易中心通过迭代计算完成区域间交易计划,在交易计算的同时完成全系统的电网安全校核;最后由基层交易中心在区域间交易计划的基础上形成最终的区域内交易计划。该算法兼顾了交易优化计算与安全校核计算,仿真算例结果表明这种分布式协同算法是有效的。     

基于长短时记忆网络-纵横交叉算法的含高比例新能源电力市场日前电价预测

精准的日前电价预测能够协助电力市场参与者做出合理的决策.随着高比例新能源接入电力系统,日前电价的预测难度不断加大.为了提升含高比例新能源电力市场日前电价的预测精度,提出了一种基于奇异谱分析(singular spectrum analysis,SSA)和纵横交叉算法(crisscross optimization,CS...     

考虑不确定性的综合能源系统日前市场申报策略

风力发电具有低碳的特性,可以促进能源行业的减排,然而中国弃风问题依然很严重.为了促进风电的消纳,使风力发电商获取尽可能高的利润,文章建立了综合能源系统日前市场中风电申报与市场出清双层规划模型,风电申报以利润的期望值最大为目标函数,出清模型以社会福利最大化为目标函数,模型对市场机制进行了优化改进,引入碳交易以促进减排.针...