电力市场中基于情景分析的电网规划方案适应性

对电网规划方案进行适应性评估是电网规划工作的一个重要补充。在市场环境下,原有的电网规划方案是否适应未来市场交易的要求,是评估工作面临的新挑战。鉴于电力系统以及电力市场中诸多不确定性因素的影响,本文基于电力市场模拟的原理,将情景分析引入到电力市场环境下电网规划方案的适应性评估之中,并以电价不确定性的分析为例,详细描述了电力市场中对不确定性因素进行情景分析的基本思想、方法、流程。文中采用了情景出现概率及其重要程度两个指标来衡量各个情景的评估次序,为从大量情景中进行高效的筛选提供了一个便捷的途径。将该整体思路应用于东北电网规划方案的评估中,结合东北区域电力市场运营规则,进行了2010年电网规划的市场化模拟与评估。实际应用表明,所提出的评估方法能够很好地筛选出电力市场中的重要情景,为市场环境下电网规划方案适应性评估提供了一个有力的工具,具有较大的实用价值。     

随机生产模拟在电力系统中的应用

随机生产模拟是电力系统中进行经济技术分析的重要工具,在电能成本计算、系统规划和可靠性分析等方面有诸多应用。介绍了随机生产模拟的几种传统方法,并简述近年来提出的考虑输电线路故障的基于节点的随机生产模拟改进方法。在此基础上综述了随机生产模拟在电力系统中的应用,包括电源规划、可靠性评估、机组组合和电力市场等方面。此外,还介绍随机生产模拟在含风电场的电力系统中的应用,着重介绍蒙特卡罗法的应用。对随机生产模拟在电力系统中的应用前景提出了一些建议。     

电网规划方案的适应性与风险评估

电力规划方案的适应性与风险评估,是电力规划工作中一项极其重要的内容。在市场环境下,电网规划方案所存在的风险及其对不确定因素的适应性,是评估工作面临的新挑战。鉴于电力系统以及电力市场中诸多不确定性因素的影响,基于电力市场模拟的原理,将蒙特卡罗模拟引入到电网规划方案的适应性与风险评估之中,并详细描述了在电力市场环境中对不确定性因素进行蒙特卡罗模拟并应用于市场模拟和生产模拟的基本思想、方法、流程。主要围绕负荷与电价这两个不确定性因素展开,将整体思路应用于江苏省电网规划方案的分析之中,结合华东区域电力市场运营规则,进行了2010年电网规划的评估。实际应用表明,所提出的评估方法能够很好地突出市场中的关键因素,模拟市场中的极端情况,为市场环境下电网规划方案的适应性与风险评估提供了一个切实可行的方法和思路,具有较大的实用价值。     

随机生产模拟及其应用

随机生产模拟是研究现代电力系统运营的一个重要工具，能够提供系统在最优运行方式下生产成本的期望值以及可靠性指标。文中在对随机生产模拟方法进行简单综述的基础上，重点介绍了等效电量函数法的原理与计算流程，并阐述了有能量限制的发电厂的模型和算法。在随机生产模拟的应用方面，主要讨论了与电力系统可靠性评估密切相关的问题，以及电力市场环境下的电价预测与风险预报等问题。     

电网规划方案的适应性与风险评估

电力规划方案的适应性与风险评估,是电力规划工作中一项极其重要的内容.在市场环境下,电网规划方案所存在的风险及其对不确定因素的适应性,是评估工作面,临的新挑战.鉴于电力系统以及电力市场中诸多不确定性因素的影响,基于电力市场模拟的原理,将蒙特卡罗模拟引入到电网规划方案的适应性与风险评估之中,并详细描述了在电力市场环境中对不确定性因素进行蒙特卡罗模拟并应用于市场模拟和生产模拟的基本思想、方法、流程.主要围绕负荷与电价这两个不确定性因素展开,将整体思路应用于江苏省电网规划方案的分析之中,结合华东区域电力市场运营规则,进行了2010年电网规划的评估.实际应用表明,所提出的评估方法能够很好地突出市场中的关键因素,模拟市场中的极端情况,为市场环境下电网规划方案的适应性与风险评估提供了一个切实可行的方法和思路,具有较大的实用价值.     

电力市场环境下含大规模风电场的输电网规划

对传统的启发式的电网规划算法进行了改进,使其能适应电力市场化改革和大规模风电场给电网规划带来的挑战。利用蒙特卡洛模拟法分析了风电场出力的概率密度函数,根据市场交易体制研究了其他机组出力的概率密度函数,利用直流潮流模型分析了网络中各支路有功潮流的概率密度函数和过负荷概率。综合考虑建设成本和盈利预期提出了衡量线路重要性的效应指标,以此指标为依据得出电网规划方案。以Garver 6节点系统为仿真算例证明了该方法的可行性。仿真结果还表明:电力市场化改革和并网风电场出力的随机性会显著改变网架结构,并有可能增加网络投资。     

采用模块化方法的交直流电力系统混合仿真

高压直流输电系统和柔性交流输电系统中大量大功率电力电子设备的应用,使反映不同物理特征的动态过程相互交织在一起。而在仿真过程中要求既能模拟大规模互联系统的机电暂态过程,又能模拟局部响应快速的电磁暂态过程。提出了一种基于模块化的交直流电力系统混合仿真算法。该算法采用分层分区网络分割,对系统中各种动态元件,包括HVDC和柔性交流输电等电力电子设备及其控制器进行模块化处理,应用双向迭代技术,将电磁暂态仿真程序嵌入到机电仿真程序中,以实现快速、准确模拟交直流混合系统暂态过程。在Kundur2区域系统和IEEE10机39节点系统上对该算法进行了仿真测试,并将其结果与EMTDC结果进行了比较,验证了其准确性和有效性。     

面向主辅能量市场出清的输电网双层扩展规划

电力市场开放下源荷频繁互动给高比例可再生能源并网的电力系统规划带来一系列挑战。提出了一种面向电力主辅市场出清的价格驱动下的输电系统双层规划模型。上层模型主要考虑系统运营商的投资成本及系统运行效用成本。下层模型则主辅电力市场出清模型,在考虑系统运行宽裕度的前提下以边际节点电价与备用价格引导上层输电网扩展规划。通过将下层市场出清模型基于Karush-Kuhn-Tucker (KKT)条件作为约束代入上层优化模型,构成混合整数非线性规划问题,进一步用近似线性化以及互补松弛等方式将非线性优化问题线性化。最后,以Garver-6节点系统及中国西南某500 kV输电网络为例进行验证。仿真结果表明所提输电网扩展规划方案有利于激励用户参与新能源市场化消纳,降低尖峰负荷场景下线路阻塞,保障电力市场交易的公平性。     

考虑电力市场交易影响的中长期负荷预测方法

市场化改革重构电力行业格局,放开发电计划和售电市场,其引发的自主市场行为比统购统销模式下的发用电行为更加难以捕捉和预测,电网规划面临挑战。为适应新的形势,有必要积极调整电网规划思路,探索创新负荷预测方法。文章从负荷预测的两个方面入手提出改进方法,第一是在中长期负荷预测中考虑加入电价响应的因素;第二是基于负荷分布、电源规划和市场参与者报价的预测结果来模拟市场交易,从而捕捉远期电力市场的分区电力平衡和交易价格水平,反过来修正负荷预测结果。该方法充分考虑了中长期负荷对交易价格的弹性响应,对电力市场环境下的电网发展规划有一定参考价值。     

电力系统多仿真软件数据池在华东电网的应用

多种大型系统仿真软件在科研生产上的广泛应用 ,系统性的数据的编辑、整理、转换等工作成为应用生产科研部门进行仿真计算的工作重点之一。提出了基于数据池的电力系统仿真软件数据转换思想 ,通过 SQL关系数据库对数据池进行访问和维护。数据池提供了广泛的数据支持 ,具有各种模型下的电力元件参数转化、控制器建模、WARD等值等功能。通过对华东系统的实际应用 ,表明数据池对电力系统规划、运行和科研都具有一定的实用价值     

美国电力市场最新特点及对中国的启示

20世纪90年代以来,美国电力市场经过不断完善、发展,逐渐发展成运营稳定、交易活跃的电力市场。总结梳理了美国电力市场化改革在市场结构、市场规则、市场运行、市场监管、电网电源规划等相关方面的最新特点,分析了美国电力市场化改革中在电网运行安全、电网运行技术和电力公司运营3方面面临的挑战,并且针对中国电力市场建设提出了4方面的建议。     

考虑输电阻塞盈余的输电网双层扩展规划模型

电力市场的建立使发、输、配、售环节分离,电网规划将面临许多不确定的市场因素,电力市场环境下的输电网规划比传统输电网规划面临更多困难和挑战.文章提出了一种考虑电力交易信号的输电系统双层优化配置模型,上层模型主要考虑投资者的投资成本,下层模型则考虑线路阻塞下节点边际电价(locational margin price)数学...     

电力市场环境下输电网混合性规划模型

随着中国电力市场的发展与完善以及电网新技术的采用,电网规划尤其是输电网规划面临着新问题和新挑战。为了应对上述情况,文中在确定性规划准则和概率性规划准则的基础上,提出了一个在电力市场环境下应用于输电网中长期规划的多场景混合性规划模型。该模型整合了确定性规划准则和概率性规划准则的相关约束和参数,包括:柔性约束、投资费用、电力供应、购电费用、时间成本、故障发生概率、可靠性成本、期望缺供电量(EENS)以及缺电时间期望(LOLE)等。同时,通过定义多个场景来模拟电力系统的负荷水平,并考虑电力市场的因素,将输电网规划问题转为混合整数线性规划问题,通过直流潮流模型和商业优化软件CPLEX,寻找输电网最优规划方案。最后,通过与传统规划模型的对比和实际电网算例,验证了该模型的有效性、灵活性和经济性。     

近期中国电力市场发展的探讨

介绍了我国内部模拟电力市场和互联电网商业化运营的发展现状,分析了我国发展电力市场的两个有利条件：电力产权多元化和电力生产从“卖方市场”转向“买方市场”。以我国电力工业改革近期发展目标－开放发电侧的电力市场为前提,探讨了我国近期发展电力市场需解决的问题,包括健全电力市场法律法规,建立公平竞争的市场行为准则,开发和完善电力市场所需的技术支持系统等。     

基于J2EE和XML技术设计与实现发电厂调度综合信息平台

随着电力市场的发展,发电厂实时、准确地处理电力市场和调度生产信息成为其系统建设和信息管理的重点.为此,提出了建设发电厂调度综合信息平台的建议,并对基于J2EE和XML技术开发实现调度综合信息平台的技术方案进行了探讨,说明了数据采集、数据共享和数据服务、系统应用安全等平台实现技术,介绍了该信息平台与交易中心接口和电厂内部系统信息集成的应用模式.实际应用证明该系统具有可扩展性和高可靠性.     

考虑发电和负荷不确定因素的输电网灵活规划

电力市场改革给输电网规划带来了新的挑战,传统的只考虑一种未来场景的输电网规划方法不能满足实际要求。对市场环境下的不确定性因素进行建模并反映到输电网规划模型中,按照线路概率性的N-1准则建立输电网灵活规划模型,采用基于蒙特卡罗仿真和遗传算法的求解方法,最终得到未来不确定性环境下投资风险最小的输电网规划方案,仿真验证了该模型的合理性和求解方法的有效性。     

多能源电力系统生产模拟:现状与挑战

生产模拟是研究电力系统发展运营问题的重要工具,能够提供运行成本、可靠性、灵活性以及电能成本、电价等各类系统运行指标。针对大规模可再生能源电力并网所带来的挑战,该文从元件模型、生产模拟框架、模拟计算方法以及相关应用等几个方面对多能源电力系统生产模拟研究现状进行了分析和介绍,总结指出了可再生能源主导电力系统生产模拟所面临的关键问题。迫切需要完善生产模拟的方法体系以适应清洁能源发展和电力市场改革的需求。     

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。     

考虑系统运行不确定性的电力市场均衡模型

电力系统运行与规划过程中存在众多不确定性因素,这给电力市场分析带来挑战.针对负荷不确定性与随机线路故障停运,建立了考虑系统运行不确定性的电力市场线性供给函数均衡模型.在该模型中,通过枚举所有可能的系统运行场景来处理不确定性因素.由于各系统运行场景的出现概率不同,发电厂商在各系统运行场景的收益不尽相同,因而面临相当大的决策风险.针对随机市场博弈的特点,扩展改