输电阻塞对电力市场运行效率的影响研究

在竞争性电力市场中,寡头垄断特性以及输电阻塞的存在会降低市场的运行效率.本文在考虑输电阻塞的情形下,以完全竞争市场作为参考,研究了集中交易模式下发电商的竞价行为对电力市场效率的影响问题.首先建立了输电阻塞对电力市场效率的影响模型.并且基于最优潮流模型,给出了一种寻找影响市场效率的阻塞线路和发电商节点的方法.最后以IEEE 30母线测试系统为例对模型进行测试.     

基于输电阻塞的发电商市场力及电力市场效率分析

电力市场改革过程中,市场力和市场效率问题是影响改革效果的两个重要方面.输电阻塞的存在阻碍了区域间电能的有效传输,使得电力资源无法得到最优化配置,进一步影响发电商的市场力和电力市场效率.本文运用节点价格偏移指数和利润偏移指数指标,研究了输电阻塞对发电商市场力的影响,以及发电商基于输电阻塞的策略性竞价;运用福利损失率等经济学指标对输电阻塞下的电力市场效率进行了分析.采用MATPOWER软件包在MATLAB平台上对IEEE30节点系统进行了模拟,定量分析了输电阻塞和发电商策略性竞价对市场效率和市场力造成的影响.     

电力市场输电阻塞管理

输电阻塞是电力系统运行中常见的问题,文中讨论了电力市场环境下输电线路的阻塞管理及阻塞价格因子的确定方法。由于在电力市场环境下各成员之间的关系是经济利益的关系,所以用基于行政命令方式的发电再调度来消除阻塞行不通,而必须通过激活输电线路的阻塞价格因子来抬高输电价格,使得供求均衡点维持在线路容量极限之内,从而消除阻塞。由于在市场中无法得到线路两端市场准确的需求与供给的变化规律,所以必须通过多次交互试探的方法来确定输电线路的阻塞价格因子,文中给出了有关的实用算法。     

电力市场输电阻塞管理

输电阻塞是电力系统运行中常见的问题,文中讨论了电力市场环境下输电线路的阻塞管理及阻塞价格因子的确定方法.由于在电力市场环境下各成员之间的关系是经济利益的关系,所以用基于行政命令方式的发电再调度来消除阻塞行不通,而必须通过激活输电线路的阻塞价格因子来抬高输电价格,使得供求均衡点维持在线路容量极限之内,从而消除阻塞.由于在市场中无法得到线路两端市场准确的需求与供给的变化规律,所以必须通过多次交互试探的方法来确定输电线路的阻塞价格因子,文中给出了有关的实用算法.     

电力市场中阻塞及市场力对市场结果的影响

为了评估来自阻塞本身及不同方面市场力对发电回报及电价的影响，采用改变斜率的供给函数模型作为发电商的策略报价模型，用模拟计算数据进行事先评估。研究了四种不同情况，通过它们之间的比较区分出阻塞及市场力对发电回报及电价的分别影响。提出一组用来计算各个影响的对比型指标。用IEEE-30节点系统作为算例进行模拟计算，得出阻塞和市场力对发电回报及电价的影响一般会随阻塞线路潮流约束值的增大而降低，一个没有阻塞的强大网络在电力市场中非常重要的结论。     

电力市场的输电阻塞管理模型

分析了电力市场交易规则和市场交易-调度中心的运作过程和机理.在考虑电力市场规则的基础上制定了一种常用的限上-限下阻塞费用计算规则,采用非线性规划找到各机组出力最优分配方案,在发生输电阻塞时采用"迭代规划"的算法可得到调整各组出力的分配方案和调整阻塞的费用.     

中国电力投资市场羊群效应的博弈模型

在考虑了电力投资市场的未来需求风险、电力市场的竞争压力以及政府对国有企业的管理偏好等因素的基础上构建了中国电力投资市场的竞争博弈模型。没有需求风险时博弈存在静态纳什均衡且不会发生羊群效应;当存在需求风险时,在政府对国有企业管理偏好的引导下,电力投资市场的竞争者迫于竞争压力将表现出投资决策的羊群行为,此时的电力投资市场满足博弈模型的条件。采用上述模型可以有效地解释实际发生的羊群效应和新一轮的投资热潮,最后对可能存在的投资过热现象提出了疏导建议。     

基于人工神经网络的电力市场输电阻塞预测模型

传统的输电阻塞研究主要集中于输电阻塞发生之后的处理过程,即阻塞管理,属于被动消除阻塞情形。文章基于主动预防输电阻塞的思想,从分析影响输电阻塞的系统线路传输功率、系统总负荷、系统实际出力等相关因素入手,应用层次分析法建立比较判断矩阵,以确定各因素阻塞影响的权重。基于此,建立一种基于神经网络的输电阻塞预测模型,还提出了一个新的阻塞指标,即阻塞度,以美国加利福尼亚州电力市场的数据验证了该模型的正确性和实用性。     

电力市场的输电阻塞管理方案研究

针对输电线路安全性判别问题引入了“安全系数”的概念,通过对输电线路安全性的讨论进而对整个电网安全程度进行判别,并分析了电力市场中常见的输电阻塞问题,给出了一种可以兼顾网方和发电方共同利益的阻塞费用计算方法,在此基础上设计了输电阻塞管理准则。采用Matlab软件对实际问题进行了计算与分析,结果表明应用新准则可以提高电网安全性,显著地减少阻塞费用,能够有效地抑制因阻塞费用而引起的电价上涨。     

三峡电力市场的输电定价与阻塞管理

在以促进发电和零售竞争为主要特征的电力市场中，输电系统由于其固有的特征仍然保持垄断运行。但作为实现竞争的场所，输电系统必须对市场参与者开放并提供无歧视的服务。这样，如何对输电服务定价就成为一个十分重要的问题。文中首先简要论述了现有的输电定价机制以及国际上几个有代表性的电力市场所采用的方法，在此基础上结合三峡电力系统的特点，提出了三峡电力市场输电定价的框架及其实现方法。然后，对输电系统运行中的另一个重要问题即输电阻塞的管理和定价做了简要论述，并介绍了目前运行的电力市场所采用的一些方法。最后，对三峡电力市场中的阻塞管理与阻塞电价做了初步研究，提出了建议。     

Economic Criteria for Planning Transmission Investment in Restructured Electricity Markets

From an economic perspective, a common criterion for assessing the merits of a transmission investment is its impacts on social welfare. The underlying assumption in using this criterion is that side payments may be used to distribute the social gains among all market players. In reality, however, since the impacts of an electricity transmission project on different players may vary, such side payments are rather difficult to implement. This paper focuses on different economic criteria that should be considered when planning electricity transmission investments. We propose an electricity transmission investment assessment methodology that is capable of evaluating the economic impacts on the various effected stakeholders and account for strategic responses that could enhance or impede the investment's objectives. We formulate transmission planning as an optimization problem under alternative conflicting objectives and investigate the policy implications of divergent expansion plans resulting from the planner's level of anticipation of strategic responses. We find that optimal transmission expansion plans may be very sensitive to supply and demand parameters. We also show that the transmission investments have significant distributional impact, creating acute conflicts of interests among market participants. We use a 32-bus representation of the main Chilean grid to illustrate our results.     

电力市场环境下的输电投资与扩展规划

(上接本刊2006年第9期第103页) 8输电监管 在电力市场环境下,仍然需要对输电系统进行监管,因为其仍具有自然垄断特征,且要为实现公平竞争提供必要的场所.输电监管的一个主要目标就是要促使输电系统在满足给定的可靠性要求的同时使经济成本最低或经济效益最高,例如使系统以最小的总成本向用户供电.具体来讲,对基于管制的输电投资与扩展规划进行监管的主要目的是降低未来不能有效利用输电设备的风险,而对基于市场驱动的输电投资与扩展规划进行监管的主要目的是遏制有损整体社会福利的输电投资.     

电力市场环境下的输电投资与扩展规划

电力工业改革面对的一个最重要的挑战是维持电力系统运行的可靠性在可接受的水平的同时提高整个电力工业运营的经济效率.为此,输电投资与输电扩展不可避免.为了确保电力市场环境下适量的输电投资和发展适用于输电系统运行评估与扩展规划方法,国内外学者就与此密切相关的工业组织结构、商业模型、激励和管制等方面的问题做了很多研究工作.文中对与电力市场环境下输电投资和扩展规划相关的一些重要问题进行了较为全面而系统的综述.这些问题包括:在竞争的市场环境下输电投资和扩展规划所面临的新的挑战;输电投资问题;商业输电;输电权;商业模型;输电监管;输电投资和扩展规划的管理;输电规划方法;国际经验.     

计及输电约束的区域双边电力市场LSFE分析

建立了一个能考虑输电网络约束的区域双边电力市场线性供应函数均衡(LSFE)模型，并分析了在传输线路发生不同阻塞情形时，有套利和无套利不同的假设对发电商市场力、市场平均电价和网络所有者的不同影响。采用基于非线性互补方法的改进的 Levenberg-Marquardt 算法来求解均衡解。30节点的 IEEE 测试系统计算结果表明，套利者的出现可以起到降低市场电价、限制发电商市场力的作用，同时有利于整个市场社会福利和消费者利益的提升。     

The Role of the Independent Transmission Company in Standardized Wholesale Electricity Markets

ITCs could perform all the functions of an ITP provided an effective performance-based rate, such as a price cap, is in place to provide incentives that ensure the ITC does not unfairly discriminate against other transmission owners, generation, or demand management.     

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.     

电力市场环境下电力交易风险管理研究综述

分析了电力市场中存在的风险。针对电力交易风险,结合金融风险管理技术提出了电力市场进行风险管理的框架,从风险控制和风险评估两大方面,分风险规避、组合优化和风险度量3个部分对其在电力交易上的应用进行归类分析,并对近期国内外研究的主要成果和进展进行了综述。通过对现有研究的分析,提出了电力交易风险管理未来研究的方向。     

计及输电约束的电力远期与现货市场联合均衡分析

针对当前国内、外电力市场的实际运营要求,研究发电商在远期合同市场和现货市场中的博弈问题,建立了一个考虑输电约束的两市场联合均衡模型。该模型所描述的均衡问题是一个具有均衡约束的均衡问题(EPEC),可用非线性互补方法求解。算例证明了模型和方法的合理性和有效性。结论显示在现货市场中以线性供应函数投标的发电商能自愿参与策略性远期合同交易,从而有效缓解其市场力,而且输电网络约束、发电成本及需求弹性等因素都会影响发电商的远期合同交易策略。     

An Aumann-Shapley Approach to Allocate Transmission Service Cost Among Network Users in Electricity Markets

This work presents a new methodology for the allocation of transmission service cost among network users in energy markets. The proposed method is based on an optimization/game-theoretic framework (Aumann-Shapley) that retains the desirable properties of other existing methodologies such as the Average Participations Factors (APF) and Long Run Marginal Costs (LRMC). The approach is shown to be computationally feasible and presents desirable characteristics in terms of economic coherence and isonomy. Computational results are presented for the Brazilian power system and compared with those obtained by three other methodologies: LRMC, APF, and the current method adopted in Brazil.