配电网投资分配及项目优选研究

近年来,电网公司持续投入巨大资金加快配电网建设和改造,配电网投资总体逐年递增。面对巨大的投资规模,配电网投资效率成为电网公司重点关注的问题。针对省级电网公司配电网资金难以合理分配、地市级电网公司之间投资均衡性差以及配网项目缺乏明确的评价和比选标准等问题,提出了配电网投资分配及项目优选的实用化方法。基于配网运行状态影响因素分析,构建了同时适用于项目群评价和单项目评价的配电网运行状态改善效果综合评价体系;综合考虑该评价体系所得的项目群评价结果以及配电网供电水平、规模、运行水平和盈利能力等因素,建立了可用于省级电网公司资金分配的配电网投资分配模型,以计算出地市级电网公司的投资分配比例;以投资分配比例为约束,利用单项目评价结果和项目投资额所得的项目综合排序,确定出地市级电网公司的项目优选结果;实例分析结果验证了研究成果的有效性。     

基于改进NSGA2算法的配电网项目组合优选方法研究

电力体制改革新形势以及电网发展的新阶段,要求电网企业加强电网的精准化投资。面对电网投资项目资金需求不断加大而资金总额有限的情况,需要对电网项目进行多目标组合优选以实现综合效益最大化。为此以配电网项目为研究对象,提出一种基于改进的第二代非支配排序遗传算法(non-dominated sorting genetic algorithm 2,NSGA2)的项目多目标组合优选方法。基于灰色预测方法计算总投资情况,从安全性、经济性、紧迫程度3个属性构建配电网项目综合评价体系,对项目进行综合评价;设定多个目标函数及约束条件,通过网格搜索改进NSGA2算法进行项目组合优选,使算法具有更强的全局搜索能力和收敛能力,实现满足多目标的项目组合优选;最后通过算例分析,验证上述多目标项目组合优选方法的有效性及可操作性,对提高配电网精准投资管理水平具有指导意义。     

配电网精准投资理论与关键技术综述

未来配电网将成为能源、电力、信息综合服务平台。为引领或适应这一新趋势,国内电力企业投资建设焦点逐渐转移到配电网。随着划定“双碳”目标年限与输配电价改革,配电网投资内外部环境深刻变化,导致其面临着内外部发展目标和约束相互交叠的挑战。文章围绕配电网投资如何提高效率与效益探讨了精准投资理论及其关键技术。首先以优化要素与优化目标为标准区分了配电网投资与规划,总结了投资优化领域相关研究。然后,探讨了理想配电网精准投资业务流程与应具有的特征,并分析总结了目前配电网投资的复杂性与精准投资的实践重点。在此基础上,提出了配电网精准投资理论体系,对其技术架构、实施架构、技术特征进行了分析与阐述,列出了内嵌于精准投资平台的各应用特点与功能。最后,针对配电网精准投资中如复杂特征提取技术、风险管控、按时序推演技术等关键技术问题,探讨了其特点与研究现状,以期为新形势下配电网投资决策提供一些思考与借鉴。     

考虑效益耦合和时序关联特性的配电网规划项目多阶段双Q优选

电网企业在有限的预算下进行配电网规划项目优选是配电网精准投资的关键,但目前规划项目优选很少定量考虑项目间相互关系对配电网绩效提升的影响。定义配电网规划项目效益耦合和时序关联的相互关系,并在配电网双Q规划方法的基础上,结合不同地区的供电可靠性差异化要求,以停电损失减少量衡量配电网项目提升的可靠性效益,建立综合考虑效益耦合和时序关联的多阶段多区域配电网规划项目优选模型。含多个供电区域的配电网规划项目库的算例结果验证了所建模型的合理性和有效性。     

考虑阶梯投资的配电网建设改造策略优选

为实现配电网投资效益的最大化,提出了一种考虑阶梯投资的配电网建设改造策略优选方法.首先,针对110 (35) kV变电站和10 kV线路存在问题的严重程度,采用德尔菲专家意见法与反熵权法综合的主客观集成赋权法确定其权重,并提出建设改造迫切度等级和优先级的概念及相应的计算方法;其次,根据迫切度等级的不同制定建设改造的组合方案,形成高、中、低投资三套建设改造方案及相应的阶梯投资区间;最后,通过对国内某城市配电网建设改造方案的实例分析,验证本文方法的合理性和有效性,相关结论将对配电网在不同投资区间下建设改造方案的实施提供科学的指导意义.     

多阶段多属性配电网规划项目优选模型及求解

目前配电网规划项目优选方法很少考虑负荷增长速度快慢对项目供电效益和项目入选年的影响,也很少同时考虑项目的紧急程度、技术效益和经济效益,为此建立以技术效益和经济效益最大为目标的中低压配电网规划项目优选模型。根据项目的紧急程度对项目技术效益进行奖优罚劣,为衡量项目供电效益的逐年变化速度,采用差异化权重法得到项目投产后5 a的供电效益综合水平。提出改进的多目标粒子群算法求解模型,得到一系列目标互有优势的项目组合方案,根据供电企业的目标偏好对项目组合方案集进行多级筛选,得到最优项目组合方案。以某地区配电网规划项目库为例,优选结果表明所提模型能更好地考虑项目的紧急程度和供电效益变化速度,并实现多区域多目标综合提升。     

考虑投资能力反馈的电网规划项目投资时序优化方法

随着电力体制改革的逐步推进,电网企业的经营管理模式必须做出相应的改变,对企业的精准投资也提出了更高的要求.基于新形势下的电网投资影响要素,建立包含经济效益、可靠性效益与环境效益的规划项目投资价值成效评估体系;以规划期间综合效益最大为目标,考虑投资能力、项目间关联关系等约束,并引入投资行为对投资能力的反馈机制,建立电网规...     

基于数据包络分析的配电网投资项目经济评价

引入数据包络分析方法用于对考虑风险的配电网投资项目进行经济评价,并通过案例进行说明。针对DEA模型对于效率值为1的各决策单元不能有效区分的问题,本文通过构造最优决策单元,计算被评价决策单元相对于最优决策单元的有效值,达到对有效决策单元进一步区分的目的。由此,为配电网投资决策人员提供了一种进行客观评价的方法和思路。     

基于灰色层次模型的配电网项目投资效益评价

配电网项目建设不断加快,投资数额逐年加大,在电网建设投资中占有较大比重,但影响配电网投资收益的因素包含多个方面,科学有效地进行配电网项目投资评价是电网企业面临的重要问题,也将是防范电网投资市场风险的有效途径。文章根据配电网建设项目自身特点,从电网结构改善及投资收益两个方面建立评价指标体系,并提出了基于灰色层次法的配电网投资评价模型,实现专家评判的有效补充。实际算例表明,该评价方法客观有效地反映了电网投资效益水平,对配电网项目投资规划及调整有重要价值。     

变电所投资风险决策模型及其应用

针对变电所投资决策项目,建立了投资决策的总体框架。利用净现值最大的原则,建立投资优化模型。在此基础上通过比较分析,确定电力公司的变电所投资策略。利用基于正态分布的随机模拟,对投资项目的不确定性因素进行风险模拟,分析各风险因素对项目决策的影响。算例结果表明,该模型能有效迅速地得到变电所投资项目的最优决策方式及风险分布形式,对电力公司的投资决策具有参考意义。     

基于条件风险价值的购电组合优化及风险管理

以条件风险价值为市场风险计量指标对供电公司收益?风险进行量化,建立了以收益最大化为目标的多市场购电组合优化模型。以在3个电力市场中购电为例,将上述模型转化为线性规划问题进行求解。计算结果表明,所提出的模型为供电公司的购电决策与风险评估提供了新方法,可使供电公司在满足一定风险约束的前提下具有最大购电收益。     

考虑电力衍生产品的风险管理和资产组合优化模型

在竞争的电力市场中,不确定的电价和电量使市场参与者面临电力市场风险.文中根据国外成熟竞争性电力市场实际情况,对电力市场风险的来源、测度指标和管理工具进行了分析,建议采用条件在险现金流作为测度电力市场风险的指标.提出了竞争性电力市场下的电力市场风险计算模型,通过典型电力企业实例分析了电力市场风险的特点、电力衍生产品交易对电力市场风险管理的作用以及电力实物资产和衍生产品投资组合优化等问题,计算了不同市场条件下样本企业的电力资产组合有效前沿,并对竞争性电力市场中的电力市场风险管理和资产组合优化策略进行了总结.     

基于输配电价约束的配电网投资规模优化模型

综合考虑电网公司配电网投资能力与需求,应用系统动力学理论,构建基于输配电价约束的配电网投资规模优化模型,提出输配电价约束下的配电网投资规模优化策略。在此基础上,应用该模型对某省级电网输配电价监管周期内的配电网投资规模进行仿真优化。算例结果表明输配电价监管下的配电网准许投资规模可以满足保障系统安全运行的配电网投资需求,政策公益性项目投资则需要根据电网实际运营情况合理规划。     

分形VaR风险度量下的购电组合模型及实证分析

针对市场环境下供电公司的购电策略进行研究.介绍了分形理论,并给出其特征函数的表达式;根据风险价值的定义和性质,推导出分形分布下VaR风险度量的计算公式;在传统投资组合模型的基础上,构建供电公司的购电组合优化模型,通过求解可得出供电公司的最优购电策略;以美国加州电力市场上网电价的实际数据为基础,运用Stable程序对其分形特征函数的参数进行估算,并采用K-S法对其拟合程度进行检验,结果表明上网电价服从分形分布.算例表明,本文构建的模型是可行的,可为供电公司购电策略提供一定的参考.     

10 kV配电网运行效率分析及投资策略优化应用

近年来,我国越来越重视配电网的建设与改造,10 kV配电网作为电力系统的末端与用户直接相连,现有相关研究大多关注于10 kV配电网的供电可靠性,而对其运行效率研究较少。综合考虑了经济水平、负荷水平和电网发展水平等因素的影响,通过对某省典型市县公司的城市和农村地区10 kV配电变压器运行效率进行调查研究,分析设备重过载及低效问题的空间分布和形成原因,聚焦10 kV配电网建设的薄弱区域,准确定位影响配电网运行效率的主要矛盾,进而有针对性地提出在现有投资决策下有关配电网空间分布和结构优化的建议,对提高配电网精准投资管理水平具有指导意义。     

低碳经济下能效电厂的半方差风险投资组合优化模型

探讨了低碳经济下能效电厂在各种节电措施下的风险投资优化组合问题。考虑到在低碳经济下,能效电厂的收益不仅包括售电收入,而且包括碳市场交易收入,将能效电厂在投资优化选择时要考虑的风险因素分为售电电价波动风险、碳交易价格波动风险和节电量波动风险。用半方差（mean semi—variance,MSV）代替传统的方差理论度量这...     

基于条件风险价值的动态多阶段电力资产配置模型

在开放的电力市场环境下,电力金融市场具有随机性特征,风险控制和资产管理策略是影响电力市场资产配置效果的两大关键因素。根据投资组合的风险分散化原理,文中建立了基于条件风险价值的动态多阶段电力资产配置模型,分析了不同资产调整策略对电力资产配置效果的影响。应用该模型模拟了某电力市场参与者采用不同资产调整策略时投资组合的有效前沿和组合收益率分布情况。实证研究表明,通过电力实物资产、电力衍生产品和相关能源衍生产品的投资组合,并采取合理的动态多阶段资产调整策略,可以有效规避电力市场风险。     

发电公司投资组合决策流程

借鉴现代证券投资理论,以条件风险价值为风险计量指标,以效用最大化和风险最小化建模,提出了一个发电公司最优投资组合的决策流程,对发电公司在日前市场、无风险长期合同市场、期货市场总电量的最优分配比例进行了计算.算例仿真和理论研究表明,该决策流程具有一定的实用性,较真实地反映了市场行为,并为不同需求的发电公司提供求解最优投资组合的方法.     

考虑环境成本的发电容量投资最优组合决策模型研究

对近年来国内外有关发电容量投资组合模型及相关算法进行了细致分析和优劣对比,构建了考虑环境成本的发电容量投资最优组合决策模型,同时根据免疫粒子群算法进行了相应的算例分析,为提高我国发电容量投资组合研究水平提供了一定的参考和借鉴。