电力等报价管理系统抛物线法研究

边际成本COM最低是开放发电侧市场追寻的目标.采用等报价分配运行机组阀的发电功率可使电网边际成本COM最低，等报价在发电竞价中具有一定的重要性解决等报价的具体算法是其在发电市场中运用的关键。为此提出一种新的算法——抛物线法。     

发电厂上网电量和上网报价的策略

在“厂网分开、竞价上网”的电力市场中,发电厂面临如何确定上网电量和上网电价,才能使发电厂获得最大利润的问题。在实际操作中,先算出边际成本,确定上网报价,再确定上网电量。即先了解电网中各时刻的电价,据此确定出最有利的上网报价,然后按边际成本线确定合适的上网电量。按这种策略确定上网电量和上网报价,既可使发电厂获得最大的利润,又可使整个电网经济运行。     

适用于电力市场竞价交易的发电边际成本算法研究

电力市场竞价交易中,发电企业均承担快速测算边际成本、实现理性报价的重要任务。首先阐释以边际成本为依据报价的原理,指出了现实应用中难以准确计算边际耗煤量和边际成本的原因,然后提出一种实用的边际成本测算方法——煤耗抵减法,该方法以实际统计煤耗数据为基础,根据竞价前后机组负荷率高低带来的煤耗差异,计算出竞价电量对应煤耗的抵减量,从而计算出竞价电量边际耗煤量,进而计算出边际成本,形成电厂报价依据。最后以算例证明,该方法实用可行。     

基于Cournot模型的发电竞价上网策略的研究

在电力市场环境下,电网购电以边际成本最低为其追寻的目标,电网公司依据整个系统负荷容量需求和各发电商的报价来制定发电上网计划。发电商在符合电力市场规则的条件下采取不同策略使其自身利益最大化^[1]。采用博弈理论的Coumot寡头模型分析了发电厂商各种竞价上网的策略。为维护电力消费者权益,坚持发电厂商“公平、公正、公开”的竞价上网原则,提出了电力监管、成本估算和限价上网的措施及其合理可行性分析评价,防止部分发电商垄断市场,非法获取巨大超额利润。     

发电竞价算法(二)——等报价法

等报价法（或称等微增率法）是发电竞价的基本算法。只要报价曲线不包含下降段,用该算法计算速度快、收敛可靠。文中介绍了线性方程法、牛顿内插法、牛顿外插法、合成曲线（等值）法和夹板二分法等,并提出程序设计要点,讨论了收敛性问题。     

边际成本法在输电定价中的应用

应用边际成本理论提出了一种新的输电定价方法。该方法在目标函数中考虑了电网的固定成本,形成了以系统发、输电费用最小为优化条件的二次规划模型。通过求解这个模型,可求得每条支路的电价。文中又提出采用潮流跟踪法确定用户对电网的使用程度,从而完成了输电费用在用户之间的分配。该方法既保留了边际成本定价中的经济信息,又有利于电网的年收支平衡。通过算例说明了该方法的可行性。     

级联相关的神经网络模型在边际电价预测中的应用

在实际的电力市场运作中，电厂的报价反映了电厂的运行成本和市场供求，决定电厂机组能否上网发电和上网电量。而报价的一个重要指标是预测的系统边际电价。因此，电力市场中的边际电价预测在发电厂的市场化运营中处于重要的地位，特别是对电力供应商的决策有重要意义。文中应用神经网络理论中的级联相关模型对电力系统的边际电价进行预测，优点在于避免了对网络结构的估计，网络在训练的过程中能够自适应地增加隐含节点，同时提出了在训练集中增加特殊数据点以提高预测精度的方法。通过New EnglandISO数据算例预测第2天的24h边际电价说明了这种方法的可行性，并用3层BP神经网络做了对比研究。     

基于市场总体信息的发电公司优化竞价策略

提出了一种基于市场总体信息的发电公司优化竞价策略。证明了机组优化竞价曲线的斜率是市场所有边际机组合成报价曲线斜率与机组边际成本曲线斜率之和，指出完全竞争市场下机组按边际成本曲线报价是该结论的一个特例，并成功地解释了在高峰负荷下发电公司滥用市场势力导致电价飙升的现象。另外，推导获得了机组在考虑多时段启停约束和启动成本条件下的最低投运电价。算例分析证明了结论的正确性和实用性。     

可变成本报价排序上网方法的可行性研究

以节能减排为目标,为增强节能发电调度的可操作性和市场竞争性,在对火电厂可变成本与煤耗的关系进行计算和比较分析的基础上,提出了可变成本报价排序上网的新方法。通过广泛调研数据分析和建立可变成本与煤耗的关系模型,论证了这种新方法的可行性,并对特殊情况下的可变成本报价排序上网方法进行了科学的修正。实例表明,用可变成本报价排序上网是切实可行的。     

可变成本报价排序上网方法的可行性研究

以节能减排为目标,为增强节能发电调度的可操作性和市场竞争性,在对火电厂可变成本与煤耗的关系进行计算和比较分析的基础上,提出了可变成本报价排序上网的新方法.通过广泛调研数据分析和建立可变成本与煤耗的关系模型,论证了这种新方法的可行性,并对特殊情况下的可变成本报价排序上网方法进行了科学的修正.实例表明,用可变成本报价排序上网是切实可行的.     

含有低压电网的快速潮流计算法

本文对含有35kV及以上多级电压构成的电力系统潮流计算,提出了高压网用P-Q分解法,低压网(指35kV电网)用牛顿法,两者联合求解。该方法的计算速度处于P-Q分解法与牛顿法之间,约比牛顿法快1.5倍以上。     

含TCSC的电力系统潮流计算研究

为了寻找能够充分考虑FACTS元件对整个电力系统影响的潮流计算方法,在常规的潮流计算基础上,根据可控串联补偿器(TCSC)的工作原理和数学模型,采用节点等效注入功率法处理网络中的TCSC支路,建立了计及TCSC的潮流计算数学模型,并以TCSC所在线路的有功功率为控制目标进行潮流计算。通过潮流结果分析,可以证明该计算方法能够将TCSC的影响考虑到潮流计算中。在采用牛顿-拉夫逊法进行求解时,含TCSC的潮流计算与普通潮流区别不大,编程时做一下改动即可。通过比较,可以得出了在不同的线路安装TCSC后得到不同的潮流结果的结论,并对TCSC的最佳安装地点问题进行简单讨论。IEEE 4节点系统和IEEE14节点系统的仿真验证了该计算方法的有效性。编程采用MATLAB语言,利用稀疏矩阵潮流算法形成导纳矩阵则节省了存储空间,加快了运算速度。     

考虑网损的配电节点电价模型及迭代计算方法

在分布式电源装机容量快速增长的背景下，建立本地电力市场可促进分布式机组出力的消纳和配电网的优化运行。文章提出了适用于本地市场竞价出清的配电节点电价（distribution locational marginal pricing，DLMP）模型，将其分解为有功价格分量、无功价格分量、网损价格分量、电压支撑价格分量以及阻塞价格分量，可量化各分量对节点电价的贡献。同时采用迭代算法对该模型进行求解，通过市场出清模型与交流潮流的迭代计算克服线性化节点电价模型对预设网损因子的依赖。通过对IEEE 33节点配电系统的仿真分析，验证了所提模型的有效性和所提算法的准确性。     

基于NCP理论的光滑牛顿法在无功优化中的应用

采用经典的无功优化模型,以系统网损最小为目标函数。依据非线性互补理论,构造NCP函数,将KKT条件中的不等式约束转换为等价的非线性方程,然后用牛顿法求解。用同样的方法来处理离散变量,即构造一个与离散变量的约束条件等价的离散NCP函数,嵌入牛顿法中迭代计算。最后,由经典IEEE系统的计算结果表明：该算法收敛速度与传统方法相当,能有效降低网损,具有大范围收敛性。     

火电厂烟气脱硫工程快速估价方法的研究

目前，我国火电厂烟气脱硫工程造价的计算仍采用概、预算定额指标的方法。由于目前还没有形成专门的概、预算定额标准，在工程造价计算中，存在着大量的不准确性。因此，应用模糊数学和平滑指数预测方法，推出了一种火电厂烟气脱硫工程造价的快速估算方法。该方法的有效使用，需要国内具有烟气脱硫工程造价资料的数据库。由于目前我国烟气脱硫事业缺乏大量的典型工程造价的原始数据。因此，该方法计算出的造价只可作投资估算和预可行性研究用。     

大规模输配一体化系统牛顿法潮流计算性能分析及改进方法

为满足输配电网一体化潮流计算精度和计算速度需求,提出了一种改进的牛顿法潮流计算方法。针对输配电网一体化牛顿法雅可比矩阵病态严重、收敛性能较差等问题,采用自适应Levenberg-Marquardt算法初始精度提升速度快的特征选取初值、不完全三角分解法预处理雅可比矩阵,有效地保证了数值稳定性,提高了牛顿法的收敛性能。针对输配电网一体化后规模庞大、计算效率低等问题,利用图形处理器并行加速技术对算法中的一些计算量密集的步骤,包括雅可比矩阵的生成、矩阵—向量运算等进行加速处理。算例测试表明,该算法能够显著提高大规模输配电网一体化潮流计算的速度和精度,对于多配电网区域、环网、分布式电源、病态系统等多种情形具有较强的普适性。     

快速三相高斯潮流算法

提出快速三相高斯潮流算法。因潮流计算给出的未知条件数目多于方程数,所以对发电机进行研究,增加发电机节点的内电势节点,使方程数目等于未知条件数目。对导纳矩阵中的PQ节点对应部分进行消去,得到只有发电机节点的网络。对此网络进行分析,得到PV节点迭代方法。在潮流计算时,分别形成固定的PQ节点、PV节点对应因子表,通过对PQ部分电流前代,将PV节点的有功功率进行修正,由此有功功率对PV方程进行求解,然后将求得的PV电压代入PQ方程进行回代,得到一次迭代计算的解。计算结果表明该方法具有良好的收敛性,虽然迭代次数较牛顿法有所增加,但是计算时间较牛顿法少。     

计及分布式电源下垂控制和负荷静态特性的三相不平衡孤岛微电网直接潮流算法

基于分布式电源下垂控制、负荷静态特性和三相不平衡网络模型,提出了一种三相不平衡孤岛微电网的直接潮流算法。首先基于配电网直接潮流算法,并计及分布式电源下垂控制和负荷静态特性的影响,推导建立了三相不平衡孤岛微电网直接潮流算法的计算模型。为了求解所提直接潮流算法的计算模型,提出了一种两层潮流迭代法,其中内层潮流迭代法用于求解除虚拟节点外的三相不平衡孤岛微电网的潮流计算,外层潮流迭代法用于更新虚拟节点电压和系统角频率。最后分别基于澳大利亚真实网络和25节点典型微电网开展多场景仿真分析,并将其与牛顿信赖域方法进行对比分析,仿真及对比结果表明所提算法能够快速准确地反映微电网的特点以及真实运行状态,并能够解决三相不平衡孤岛微电网的潮流计算问题。     

A new approach for cost allocation and reactive power pricing in a deregulated environment

Power industry has been facing restructuring problems during the past decade. Appropriate management of reactive power is very essential for supporting power system security. Reactive power has dominant effects on real energy transfer. Furthermore, it can support the secure operation of the system as an ancillary service. However, most researches have been focused on active power as the main good transacted in electricity markets. On the other hand, while reactive power production cost is highly dependent on real power output, it is mainly confined to local consumption. As a result, to avoid market power and to maintain the secure operation of the system, a fair cost allocation method seems to be very essential. Appropriate pricing of reactive power as an ancillary service has been a challenging problem during the past decade. However, most methods proposed so far for reactive power pricing are essentially based on empirical approximations. In this paper, a new method for reactive power cost allocation is proposed. The method is based on calculation of the accurate cost which will be imposed on generators due to supporting reactive power. The proposed method is fair, accurate and realistic and it can be formulated very easily. Furthermore, a new approach based on tracing algorithm is proposed for pricing of reactive power which considers the cost of both active and reactive losses allocated to each generator. Application of the proposed method on IEEE 9-bus standard network confirms its validity and effectiveness.     

一种含分布式电源的配电网三相潮流混合计算方法

针对现有配电网三相潮流计算方法的不足,提出了一种新的含分布式电源的配电网三相潮流混合计算方法。分析了配电网中相关元件的特点,建立了配电线路、配电变压器和负荷的三相数学模型。对4种不同类型分布式电源节点的处理方式进行了分析,采用前推回代法和牛拉法的混合计算方法建立了三相潮流计算模型。采用回路阻抗矩阵法来计算三相电压差,解决了单相潮流计算方法的适用性问题,采用以节点电压的收敛性作为潮流计算程序迭代与否的控制目标,可直接求取电压值,迭代计算简洁高效。最后,以包含分布式电源的IEEE 33节点网络模型和山滩变某10 kV配电线路为例,验证了该混合计算方法的收敛性与高效性。