考虑风电不确定性的中长期合同电量分解

中长期合同电量交易是中国新一轮电改初期主要的交易形式.由于风电的不确定性,中长期合同电量分解面临着巨大的挑战.在此背景下,提出考虑风电不确定性的中长期合同电量分解算法,建立发电成本、电量偏移和碳排放最小的日前电量分解优化模型,并通过归一化加权法将其转化为单目标模型,再通过修正算法解决实际发电量与计划电量的偏差问题.算例表明,该分解算法可在实现节能减排、电量偏差最小的同时,保证分解结果公平可行.     

计及中长期合同电量分解与风电报价的日前市场出清模型研究

运用市场化机制保障并促进风电消纳,已成为中国电力市场建设的关键任务之一。针对当前中国电力市场中长期交易与日前现货交易衔接问题,以及风电参与市场交易机制不合理、不完善问题,设计了计及发电商中长期合同电量分解的日前市场出清模型。综合考虑风电的发电能力、日前预测功率和常规机组调节能力,建立风电商和常规机组中长期合同电量分解的日分时电力合同曲线,以确定各发电主体参与日前竞价的报价空间;在此基础上,通过引入能够反映风电预测误差和波动性对系统运行成本影响的协调因子,构建基于风电协调价格的日前市场二次出清模型。该模型有助于实现中长期交易与日前现货交易的有效衔接,发挥集中式现货市场机制的集中协调优势以促进风电消纳。通过算例分析,验证了所提日前市场出清模型的有效性。     

电力中长期交易中的合同电量偏差考核机制

在电力现货市场建立之前,中国的电力中长期市场仍为纯电量交易,合理设计合同电量的偏差处理与结算方式有利于电力中长期交易向现货市场的平稳过渡。在此背景下,研究电力中长期交易合同电量的偏差考核机制。针对电力中长期交易基本规则中的典型偏差考核机制进行分析,提出适用于当前市场环境的发电侧偏差处理方法;从全电量交易和合同执行能力2个方面分析市场主体的偏差电量考核风险,在此基础上设计面向用户非全电量交易的固定比例全电量偏差电量结算方式,并进一步提出分阶段的用户侧偏差考核机制。采用以国内某省偏差考核实际数据为基础所构建的算例,验证所提出的偏差考核机制在中长期电力市场中的有效性。     

考虑计划执行与新能源消纳的中长期调度优化方法

为提升电力系统清洁能源消纳能力,并保障常规电源电量计划执行,提出了一种考虑计划执行与新能源消纳的中长期调度计划优化方法.通过考虑新能源电量、电力的不确定性,结合不同电源启停调峰性能上的差异,构建了基于两层架构的中长期调度计划优化方法.上层模型重点考虑新能源电量预测不确定性,而下层模型充分考虑新能源电力预测不确定性.结果表明,该方法能够优化燃煤电厂启停调峰方式,实现电量计划与新能源消纳的协调,解决电量执行偏差及弃风、弃光等问题.     

可再生能源消纳责任权重制下风电多阶段消纳策略

风电等可再生能源的迅速发展使其成为了电网的重要组成部分，但其出力的不确定性为消纳带来了一定的困难。基于不同时间尺度下风电不确定性强弱，考虑不同电力市场间的联动，结合可再生能源消纳责任权重的实施背景，提出一种可再生能源消纳责任权重制下的风电多阶段消纳优化策略。中长期市场中，建立交割日前顺负荷电量出清模型，优先消纳风电稳定出力段；日前市场中，建立火电参与调峰的市场出清模型，最大化风电消纳；实时平衡市场中，建立单侧挂牌交易市场出清模型，完成过剩风电的实时消纳；绿证市场中，基于古诺模型模拟的绿证市场，最大化发电商收益。模型间通过风电出力的变化进行数据传递与交易控制。仿真结果表明，该多级消纳策略在促进风电消纳的同时降低了社会发电成本。     

含风电电力系统的月度机组组合模型

为在更长的时间尺度上统筹协调各类发电资源,建立含风电电力系统的月度机组组合模型.分析了保证中长期电量交易顺利进行的均衡调度和节约能源、减少污染物排放的节能发电调度,建立协调电力市场和节能发电的月度机组组合模型.该模型综合考虑了中国"一机一价"和"标杆电价"的上网电价机制,以允许机组间均衡电量进行转移的差别电量为基础,以节能发电优先序列表作为电量转移顺序,利用风电功率相关性分析结果模拟生成考虑尾部相关性和秩相关性的风电功率可能场景,并依据火电机组热启动和温态启动的特点选取模型的计算粒度.算例结果表明:该模型可以在降低机组启停次数的情况下,协调含风电系统的整体购电成本和总煤耗.     

发电权交易中增量网损的计算方法研究

发电权交易引起系统节点注入功率的变化,从而产生增量网损,如何计算增量网损是发电权交易的重要问题之一。针对这一问题,在明确中长期发电权交易增量网损计算准则的基础上,提出了基于最小二乘B系数的增量网损电量的计算方法。通过不同负荷模式下实际增量网损与运用最小二乘B系数计算增量网损结果的比较,给出了相应的增量网损修正系数。该方法适合于中长期发电权交易的增量网损电量计算。并以IEEE30节点系统为例验证了该方法的合理性和有效性。     

综合考虑风电及负荷不确定性影响的电力系统经济调度

提出一种考虑风电出力和负荷不确定性的电力系统经济调度新方法.通过风速威布尔参数预测,在机组组合经济调度模型的功率平衡约束中考虑风电和负荷不确定性;提出一种利用个体间交叉、变异、复制与在子种群间移民思想和初始种群区间化的改进遗传算法对模型进行求解;综合研究风电不确定性、穿透水平和负荷不确定性对电力系统常规火电机组经济调度的影响。一个包含4台常规火电机组和1台等值风电机组的算例系统测试结果验证了所提模型和算法的有效性.     

跨省区电能交易结算方法

跨省区电能交易可以在一定程度上解决一次能源分布和电力负荷不匹配问题,具有良好的经济效益和社会效益。交易结算方法事关各交易主体的核心利益,是实施跨省区电能交易时必须适当解决的重要问题。需要针对具体电力系统和电力市场的特点适当设计交易结算方法,以确保对参与交易的各方公平合理。已经提出了一些跨省区电能交易结算方法,按照对交易偏差电量的处理方式不同,可以将现有方法分为偏差电量分摊结算方法和偏差电量单独结算方法两大类。首先概述了三种现有的偏差电量分摊结算方法,提出了一种基于上网端偏差电量考核系数的结算方法,并采用南方电网西电东送实例对这四种方法进行了比较分析。之后,针对南方电网电力市场建设还处于初级阶段的现状,基于现有方法综合形成了一种偏差电量加权平均定价的跨省区电能交易结算方法,并通过实例与南方电网现行结算方法进行了比较分析。     

考虑多重出力不确定性的风光装机容量优化

挖掘风电和光伏出力的日特性和月特性,构建基于日特性和月特性的风电/光伏序列模型,通过蒙特卡洛模拟方法,生成多条风电和光伏出力序列,以刻画风/光出力的多重不确定性。考虑风电和光伏多重不确定性出力约束、电力电量平衡约束、允许弃风弃光率约束等,构建风电和光伏收益最大模型,优化风电和光伏装机,保证风电和光伏运行的经济性,实现风电和光伏有序发展。仿真算例表明,在不同的允许弃风弃光率下,风电和光伏的最优装机差异较大,受光伏日特性和装机成本高的影响,只有在弃光率较小且光伏装机容量小的场景下,光伏发电才具有较好的经济效益。