电力市场和过渡期电力系统可中断负荷管理(二)--可中断负荷运营

重点介绍可中断负荷的运营情况,这是关系到其能否发挥作用的重要因素。对电力市场和过渡期电力系统两种情况给予分析。首先介绍了在电力市场中以电价为核心的可中断负荷实行方式,包括中断合同类型、期权定价以及负荷侧参与市场竞价的情况;然后阐述了过渡期系统可中断负荷的中断条件、优化调度、实施障碍等;最后提出了该领域急需研究的问题。     

电力市场和过渡期电力系统可中断负荷管理(一)--可中断负荷成本效益分析

可中断负荷运行是电力市场环境下负荷侧管理的重要组成部分,与电力系统安全经济运行密切相关．可中断负荷的成本效益分析是可中断负荷研究的基础。对该方面的研究进行了综述,分析了提前通知时间、停电持续时间、停电发生时间、缺电比率等因素对可中断负荷成本的影响,并得到一些可供参考的结论;随后介绍了可中断负荷对提高系统可靠性、削弱价格尖峰、减少运行成本等方面的贡献：最后对相关问题进行总结。     

市场环境下可中断负荷的研究与实践评述(一)

针对市场环境下的可中断负荷,首先介绍了需求响应下可中断负荷范围的拓展和内涵的丰富,从宏观层面对可中断负荷进行了定义;然后在此宏观框架下从补偿方式、实施方式、中断方式3个层面对可中断负荷进行了分类和定义;接着分析了市场环境下可中断负荷的实施方式,梳理了可中断负荷合同方式和需求侧竞价方式下的有关研究成果;最后,对现有研究进行了总结,并提出了相应的研究展望。     

可中断负荷研究综述

可中断负荷管理是电力市场环境下需求侧管理(DSM)的重要组成部分,与电力系统安全经济运行密切相关。在电力市场下负荷管理已经不同于传统的拉闸限电,以电价为核心的可中断负荷的研究越来越受到重视。本文收集整理了近年来国内外可中断负荷管理研究领域的成果及经验,对可中断负荷合同、可中断电价、可中断负荷市场运营等方面的研究做了概述,并在此基础上提出了重点研究方向。     

电力市场可中断负荷用户属性研究

可中断负荷管理是电力市场环境下需求侧管理的重要组成部分,与电力系统安全经济运行密切相关.介绍了可中断负荷管理及相关市场组织形式;分析了可中断电价及可中断负荷成本效益.对某地区主要行业进行了用户调查,并采用基于信息熵进行属性相关分析的方法对用户数据进行研究,得出了用户典型属性在实施可中断负荷管理中的相关性,对实际工作制定中可中断负荷管理方法有一定借鉴意义.     

考虑可中断负荷合同的电力市场古诺均衡分析

作为电力需求响应的重要措施之一,可中断负荷管理在电力市场中已得到广泛应用。为了研究可中断负荷管理对电力市场均衡结果的影响问题,首先,给出了一个计入可中断负荷合同的电力市场需求模型。然后,建立了考虑可中断负荷合同的电力批发市场古诺均衡模型,并针对计入可中断负荷合同后均衡模型的非光滑性,提出了一种求解方法。最后,给出的算例分析来验证了模型方法的合理性,其中考虑了需求不确定性。研究表明,可中断负荷合同可以有效降低均衡市场价格及其波动性,特别是当需求不确定性相对较大或市场需求弹性相对较小时,这种效果更明显。而且可中断负荷合同中的中断阈值价格需要合理选取,以达到降低市场价格及其波动性的目标。     

用户可中断负荷特性模糊综合评估策略研究

产业结构的不断转型导致电网负荷不平衡度日益凸显。强制性有序用电、拉闸限电的管理模式已不适应社会的发展,亟须研究更科学有效的办法。提出了一种模糊综合评估方法用于评估分析可中断负荷的调控响应特性,总结出包括用户特性和电力调度需求等在内的影响可中断负荷特性的企业内部关键因素,在对这些关键因素深入分析的基础上建立了可中断负荷特性评估模型和电价补偿方案,克服了本领域可中断负荷特性评估方法单一、不灵活的缺点,提高了电网电力调度以及可中断负荷电价补偿的合理性和可行性。     

计及可中断负荷对现货电价影响的供电商负荷削减策略

供电商实施可中断负荷管理的主要收益来自负荷需求水平的变动对现货电价的影响。使用条件风险价值作为风险度量工具,建立了同时考虑低电价可中断负荷合同和高补偿可中断负荷合同的供电商负荷削减决策模型,使用基于蒙特卡洛随机模拟的遗传算法对模型进行了求解,分析了不同负荷需求水平下供电商的负荷削减策略。结果表明:考虑可中断负荷对现货电价影响时供电商的负荷削减策略将更加激进,高补偿可中断负荷总是在低电价可中断负荷的削减量达到合同规定的最大值后才开始实施;利用低电价可中断负荷和高补偿可中断负荷的经济互补特性可获得比单独实施任何一种中断管理方式更大的收益。     

可中断负荷参与系统备用研究综述

可中断负荷参与备用能量市场的运营,在增强系统安全可靠性的同时还可以降低备用成本,提高市场的经济稳定性。在目前能源紧缺,满足节能减排和保护环境为前提的工业发展中具有一定的意义。简要介绍了市场环境下备用容量体系及可中断负荷参与备用的成本效益;详细总结了可中断负荷参与系统备用的模型研究,并比较了各种模型的优缺点。最后对可中断负荷参与系统备用的研究趋势进行了展望。     

电力市场中可中断负荷补偿措施研究

根据经济学原理,时发电商和用户的生产函数分别进行分析,确定可中断负荷赔偿价格的取值范围;再从社会效益最大化的角度出发,对不同类型用户的可中断负荷的赔偿价格进行研究。最后通过算例研究说明实施可中断负荷措施中存在的问题。     

市场环境下可中断负荷的研究与实践评述(二)

可中断负荷作为一种灵活可靠的需求侧资源,在国内外电力系统均得到广泛的应用。介绍了我国需求侧管理背景下的可中断负荷实践,总结了市场环境下可中断负荷在提供系统备用、阻塞管理、抑制市场力等方面的应用,最后分析了江苏近2年电力体制改革背景下的可中断负荷实践,结合我国新一轮电改的有关政策,分析了发展可中断负荷的潜力、挑战与机遇,并提出了相应的发展建议。     

引入保险机制的可中断合同设计

电力市场环境下,可中断负荷资源的有效调度,不仅有赖于可中断负荷合同的承诺,而且有赖于可中断负荷的积极响应。文中将保险机制引入可中断合同设计中,电力公司根据系统需求和用户申报的可中断能力与信誉度,确定可中断负荷保险金和赔偿金,签订可中断合同。这一机制将促进用户提高自身的信誉度,降低其违约概率,以减小支付赔偿金的可能性,实现用户对可中断负荷资源的可靠提供。通过算例验证了在可中断合同中引入保险机制的有效性。     

一种激励相容的输电阻塞管理模型

基于激励相容的可中断负荷管理机制,提出一种新的解决电力市场环境下输电阻塞问题的模型。该模型涉及两个问题,可中断负荷的选取问题和经济补偿问题。可中断负荷的选取通过一个两层优化模型实现。在经济补偿问题上,针对市场环境下信息的不对称性,设计了激励相容的补偿机制,使用户在上报真实缺电成本信息时获得最大利润,鼓励其上报真实缺电成本,积极参与阻塞管理,从而实现电力资源的有效利用。采用非线性互补方法及蒙特卡罗模拟方法进行模型求解,并通过一个修改的IEEE30节点系统验证了模型和方法的有效性。     

可中断负荷管理模型的研究

在电力市场中，各个参与成员的目的是追求自身利益的最大化。为获得最大的利益，必须在遵循一定市场规则前提下做出最优化的决策。市场就意味着风险，电力市场也不例外，电力市场下的可中断负荷管理同样存在着种种风险。如何调动用户的主动性，积极和电力公司配合共同参与可中断负荷管理，首先需要解决可中断机制设计和可中断电价确定这两个关键问题，也就是要设计出科学合理的可中断负荷管理模型。     

多时段下计及可中断负荷的电网输电阻塞管理

将可中断电力合同引入多时段下的输电阻塞管理。首先分析了一种实际应用的可中断负荷期权合同,并结合这种合同在多时段条件下建立了输电阻塞管理模型;然后针对该模型利用遗传算法设计了一套多时段最优潮流求解程序;最后通过算例对传统阻塞模型和上述阻塞模型进行了比较。分析结果表明,本文提出的模型实现了可中断负荷在输电阻塞管理中的最优使用,且更有利于实现社会效益的最大化。     

基于可中断负荷拍卖模型电力双边交易阻塞管理

提出了基于可中断负荷拍卖模型的电力双边交易阻塞管理构架,通过市场机制来确定最优的负荷削减程序.在该构架中阻塞调度过程可以分为三个阶段:调度前阶段、无约束调度阶段和考虑可中断负荷拍卖的阻塞调度阶段.在第三阶段,用户可以向调度机构提交各自的可中断负荷服务报价曲线.构建了阻塞调度模型,综合考虑了最小化所中断的负荷量和最小化向用户支付的可中断负荷服务费这两个优化目标.最后用算例对所提出的阻塞调度模型进行了验证.     

可中断负荷管理激励机制的设计

可中断负荷管理（ILM）是供电公司在用电高峰时段为减缓电力供需紧张而实行的一种需求侧管理方法。在电力市场条件下设计了实施可中断负荷的激励机制,以克服因为信息不对称导致供电公司负荷调节能力下降、过多支付用户的中断赔偿等问题。引入信息经济学里的委托-代理理论,使得机制具有激励相容特性,激励用户上报真实的中断成本,从而优化供电公司的负荷分配、减少中断补偿。算例分析和仿真证明了陔机制设计的有效性。     

基于机会约束规划的直接负荷控制及可中断负荷联合优化调度研究

为充分利用需求响应资源,可对不同需求响应资源进行整合。本文以调度成本最低为目标函数,构建了含直接负荷控制和可中断负荷的优化模型。对比了直接负荷控制及可中断负荷在受控量、受控时间、补偿价格等方面的异同,重点分析了两者在负荷反弹方面的差异。采用机会约束考虑了负荷预测的不确定性,并将机会约束转化为其确定性等价形式。采用拉格朗日松弛法对确定性模型求解,并采用蒙特卡罗模拟对机会约束置信水平进行验证。算例表明模型综合了直接负荷控制移峰和可中断负荷削峰特点,可有效降低系统高峰时段负荷,避免二次负荷高峰的产生。     

调峰电价与可中断负荷联动机制研究

在分析传统调峰方式基础上,提出一种调峰交易模式,即调度机构将所有参与调峰的负荷停止用电或减少用电的容量当作一种“电力资源”买入,参与调峰的负荷具有可中断负荷的特性。因此明确提出参与调峰的负荷被认为是可中断负荷,把可中断负荷补偿费视为该“电源”的购电成本。引入一个可中断负荷补偿机制,实现了“电源”买入。在该模式下,应用微观经济学理论,重点提出了分区调峰电价和统一调峰电价2种调峰定价方法,抓住调峰定价的实质,实现了调峰电价调节供需关系,使市场有限资源优化再分配,实现社会效益最大化。该算法适用于我国电力市场改革初期,利用调峰电价调节供需关系,缓解缺电矛盾。