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。     

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。     

综合环境保护及峰谷电价的水火电短期优化调度

为了使电力市场环境中的发电侧能够实现节能环保且高收益的发电目标,对机组出力变化与分时电价波动之间的关系进行了研究,构建了一种新的水火电短期优化调度模型,该模型以实现电力市场条件下最大发电收益为目标,同时综合考虑了峰谷分时电价和环境保护成本对发电侧经济效益的影响,还考虑了梯级水电站群的蓄水量、下泄流量、机组出力等约束条件,由此得出机组的优化调度方案。针对传统优化算法难以处理高维梯级水电站优化调度多约束条件的缺陷,利用微分进化算法对此优化模型进行求解,仿真计算结果证明了该模型的合理性和算法的有效性。     

基于多目标模糊优化的抽蓄水火电联合调峰方法

本文针对日益增大的日负荷峰谷差所带来的调峰困难问题,对抽水蓄能机组、水电机组和火电机组调峰出力进行优化;构建了以余荷方差最小并兼顾水电发电量最大的抽水蓄能_水电机组调峰的第一步调峰优化模型,以及以发电成本和出力波动性为多目标的火电机组第二步调峰模型,同时考虑了机组爬坡性能、蓄水量、发电引用流量等约束条件;采用模糊优化算法对多目标问题进行处理;最后通过仿真验证了所构建模型的合理性。     

电厂机组优化出力竞价上网的自适应动态模型

通过引入机组自适应期望出力的概念，建立了电厂机组出力优化的自适应动态古诺模型，并由此导出了机组最佳出力竞价报价系数的动态模型，理论上这些动态模型总是稳定的。动态仿真结果表明，机组出力报价系数动态模型的稳定值总是趋近或等于机组出力报价系数的纳什均衡解。机组出力报价系数动态模型是电厂对其竞争者的最佳反应。该模型建立的目的是为电厂对机组优化出力报价提供理论指导。     

电力市场下发电侧的发电与报价优化策略

在电力市场体制下,如果发电侧仅依据发电成本报价。在参与“竞价上网”时因缺乏灵活性往往造成机组被迫频繁停机和利润空间的浪费。为此．提出一种综合考虑机组发电成本和市场电价变化的发电与报价优化策略。基于企业利润最大化原则．建立了不同于传统计划发电体制的带有多项安全约束条件的机组出力优化方案数学模型．并提出采用特殊改进的遗传算法对模型进行优化求解,得到机组各时段最优出力,最后通过引入自定义的报价风险系数,综合各台机组的优化计算结果,得到科学、高效、灵活的全厂发电报价计划。     

考虑风电最大化消纳的电力系统多目标优化

风电出力存在随机性和波动性,可灵活调节电源配置比例偏低,给风电消纳带来巨大挑战。为实现风电最大化消纳,提高电力系统经济运行效益,本文构建了考虑购电成本最小、风电消纳电量最大的多目标优化模型,采用第二代非支配排序遗传算法对优化模型求解;搭建含5台火电机组、1个风电场的电力系统模型,仿真验证了多目标模型及算法的有效性,实现了购电成本最小和风电消纳电量最大的目标。     

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。     

碳电市场环境下火电厂市场竞价策略及交易技术

电力现货市场与碳排放权市场建设的不断推进,为火电厂的生产运营带来了新的机遇与挑战。文中提出了一种碳电市场环境下火电厂市场竞价策略及交易技术。首先,分析了火电机组碳排放权交易及管理办法,研究了碳电市场的关联关系与关键影响因素;然后,基于火电机组出力特性模型与成本模型,计入碳电市场价格分别建立了电力市场、电力市场+免费配额、电力市场+有偿配额3种模式下的机组竞价模型,并进一步提出了以火电机组效益最大化为目标的出力优化模型及求解方法;最后,通过算例仿真验证了所提方法的有效性。     

基于改进鸡群算法的微电网协同优化运行研究

文中考虑了含风、光、微型燃气轮机、火电机组、蓄电池、燃料电池的典型微电网系统协同优化运行问题。综合考虑出力源的发电成本、燃料成本、环境治理成本、购电成本和售电收益后,建立了典型微电网系统并网和孤网两种运行方式下的优化函数,采用粒子群算法和改进鸡群算法对其优化函数进行求解,得出优化周期内各电源出力情况,并对仿真分析比较,得出具有普适性的控制策略,并验证改进鸡群算法的优点。     

基于vine-Copula的发电商运营损益动态风险VaR评估方法

电力市场环境下,负荷和电价的波动、可再生电源的随机出力、网络拓扑结构的变化、系统运行方式的调整等大量不确定因素为发电商的运营收益增加了不同程度的风险。为了帮助发电商准确评估自身风险并以此制定合适的报价策略及机组发电计划,提出了基于vine-Copula理论的发电商损益风险价值(VaR)评估模型。首先,基于交流潮流,建立了电网日前动态经济调度最优潮流模型,用以计算节点边际电价;随后,引入pair-Copula理论构建了多个发电商损益函数的高维vine-Copula相依结构;最后,通过VaR的定义求出不同置信度下发电商运营组合风险的VaR值。基于IEEE 39节点系统的算例验证了所提模型和方法的有效性。     

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.     

Incorporating reliability evaluation into the uncertainty analysis of electricity market price

A novel model and algorithm for analyzing the uncertainties in electricity market is proposed in this paper. In this model, bidding decision is formulated as a probabilistic model that takes into account the decision-maker's willingness to bid, risk preferences, the fluctuation of fuel-price, etc. At the same time, generating unit's uncertain output model is considered by its forced outage rate (FOR). Based on the model, the uncertainty of market price is then analyzed. Taking the analytical results into consideration, not only the reliability of the power system can be conventionally analyzed, but also the possible distribution of market prices can be easily obtained. The probability distribution of market prices can be further used to calculate the expected output and the sales income of generating unit in the market. Based on these results, it is also possible to evaluate the risk involved by generating units. A simple system with four generating units is used to illustrate the proposed algorithm. The proposed algorithm and the modeling technique are expected to helpful to the market participants in making their economic decisions.     

计及电价不确定性和损耗成本的储能竞价策略

储能是促进新能源消纳、提高电力系统稳定性和灵活性的有效措施。然而储能参与电力市场的策略极其复杂,现已成为实现储能商业化应用的关键问题之一。文中提出储能在日前和实时市场价格不确定环境下考虑循环损耗成本的最优竞价策略。为权衡储能多次循环增加的售电利润和损耗成本,在制定储能竞价策略时,将其循环损耗成本的影响计及在内,并充分考虑电池充、放电深度对循环损耗成本和利润的影响;在日前市场中建立电价-电量投标模型,对电价和电量同时进行投标以充分考虑电价不确定性;在实时市场中建立电量投标模型对日前市场投标进行弥补修正,使竞价策略更加合理与优化。算例验证了所提储能竞价策略的有效性,并说明所建模型可以确定最优电池充、放电深度。     

基于合作博弈的含清洁能源发电商参与现货市场竞价策略及收益分配

随着清洁能源发电技术的成熟及其建设成本的下降,含清洁能源发电商在参与电力市场时逐渐从补贴对象转变为自主竞价的市场主体。一方面,火电机组具有较好的调节能力,但在较低的预期能源价格期间,昂贵的生产成本可能导致其单独参加现货市场竞标时缺乏竞争力;另一方面,清洁能源出力和现货市场电价的不确定性导致发电商在参与电力市场竞争时需承担投标偏差造成的损失,收益大幅下降。采用风火联合竞价策略可以促使二者优势互补、共赢发展。首先,以含清洁能源发电商参与现货市场竞价利润最大为目标,建立考虑投标偏差惩罚的风火机组联合组成的含清洁能源发电商两阶段随机整数优化竞价模型,采用条件风险价值理论评估清洁能源和电价预测偏差风险,并得到最优竞价策略。对联合后获得的收益,利用合作博弈论中的核仁解给出火电机组与清洁能源机组间的收益分配方法。算例仿真验证,所提竞价策略有效提高了含清洁能源发电商的利润,降低了投标偏差惩罚对含清洁能源发电商收益的影响,增强了含清洁能源发电商在参与现货市场的主动性。     

基于风险的火电厂报价策略评估

提出了一种新的适用于火电厂报价决策的风险度量方法，建立了简化的发电侧电力市场电价与利润模型，提出了基于历史报价数据的相关性分析方法和成交价预测方法，以概率分布的形式表示预测结果，并结合实例分析了如何采用风险评估方法选择最优报价策略。