电力市场环境下发电机组检修计划调整机制初探

电力市场环境下发电机组检修计划的安排与传统电力工业运行管理体制下有很大的不同。由系统调度机构统一安排发电机组的检修计划与电力市场机制并不吻合,而由发电公司自主确定其所拥有的发电机组的检修计划则可能会对系统的安全可靠运行构成威胁。因此,研究适当的市场机制,在必要时对发电公司申报的检修计划进行调整以确保系统安全可靠运行,同时保证对所有的发电公司公平,是一个亟待解决的重要问题。文中对系统运行机构（如ISO）调整发电公司申报的机组检修计划的机制进行了较系统的研究。所提出的机制通过引入发电公司对维持其所申报的检修计划不被ISO调整的意愿支付(willingness-to-pay),可以同时保证系统的安全可靠性和发电公司间的公平性,易于被发电公司接受。最后用一个算例说明了该方法的基本特征。     

发电机组检修市场的初步设计

电力市场环境下调度部门如何在保证系统可靠性的同时保证调度的公平性,这是一个亟待解决的问题.设计了一种新的发电机组检修计划制定模型:首先由各发电公司根据机组的检修周期、运行情况、对未来电价水平的预测和调度部门公布的未来各时段的最大检修容量,在规定的时间内上报机组的检修起始时间、检修持续时间、检修容量和检修报价;然后调度部门根据各发电公司的报价,对能够满足系统可靠性要求的检修机组按照报价从高到低的顺序安排检修,并收取相应的费用,而其余检修机组则按照等备用原则进行安排;最后调度部门将所收取的费用按照类似并联电路电流分配原则返还给各发电公司,从而确保其非盈利性.文中所提出的模型,既充分体现了发电公司的检修自主权,又保证了系统的安全可靠和调度的公平性.     

电力市场下发电机组计划检修模型

发电机组的计划检修作为防止机组老化失效的主要方法,在确保电力系统可靠运行方面起着重要作用。文中对市场环境下机组检修策略模型及算法进行了综述,并提出了进一步研究的问题。在市场环境下,制定机组检修计划时应当考虑系统运行的可靠性和发电公司的经济利益2个方面。通常,首先由发电公司确定本公司机组的计划检修时段,然后由独立系统运营商（ISO）考虑系统可靠性充裕度后按一定的原则调整机组检修计划;前者确保了发电公司的经济利益,体现了其独立的经济实体地位,后者保证了系统的安全可靠运行。对于该优化问题,一般采用遗传算法、模拟退火算法等启发式方法或者整数规划法、Benders解耦法等数学规划方法加以求解。     

电力市场环境下发电机组检修计划编制模式与方法研究

电力市场环境下发电机组的检修计划编制,将由调度机构依据发电厂申报意愿按照经济合理的原则统筹协调安排。首先对比了不同类型机组的检修意愿,设计了电力市场环境下发电机组的检修意愿曲线;在此基础上提出了以检修成本最小化为目标的发电机组检修计划优化模型,并为此设计了检修计划实施步骤;最后基于IEEE-30节点系统构造算例验证了本文所提出方法的有效性。     

电力市场环境下机组发电计划的几个相关规约

在电力市场中,机组的出力计划需要根据有关交易计划和市场规则中的发电调度规约来制定。机组的发电调度规约主要包括机组开停机规约、发电公司(厂)内部各机组间合同电量的分配规约、边际机组间的出力分配规约、机组发电计划调整规约等。结合我国电力市场建设的实际,分别针对全电量竞价模式和部分电量竞价模式分析了竞价开机、合同开机等2种机组开停机规约;为协调发、购电双方的利益要求,提出了根据竞价机组可用发电量的比例或竞价上网电量的比例等2种在发电公司(厂)内部分配各竞价机组合同电量的方法;为协调边际机组间的边际负荷分配问题,提出了比例分配法、依次分配法等2种分配边际负荷的基本方法;根据机组发电计划的组成特点,提出并分析了日合同计划不可调、日合同计划可调等2种机组发电计划调整规约。     

电力市场环境下发电机组的最优检修策略初探

在电力市场环境下,由于市场电价具有高度的波动性,在不同的时段安排发电机组的检修对相关发电公司的收益自然有不同的影响,发电公司就需要优化检修策略以使检修期间的收益损失最小化.由于发电机组的检修计划是预先做出的,这使得发电公司在进行检修决策时所依据的信息,特别是电价信息,是不完整的或不确定的,在此基础上作出的决策就不可避免地带有一定的风险.在计及风险的条件下,作者对制定发电公司的最优检修策略问题进行了初步的探索性研究,针对所研究的发电公司作为价格接受者(price taker)和非价格接受者这两种情况,以预测的市场电价为基础,给出了求解该问题的方法框架,构造了数学模型,提出了求解方法,最后用算例说明了该方法的基本特征.     

电力市场交易计划中的发电调度规约研究

在电力市场中，机组的出力计划需要根据有关交易计赳和市场规则中的发电调发规约来测定。机组的发电调度规约主要包括机组开停机规约、发电公司(厂)内部各机组间合同电量的分配就约、边际机组间的出力分配规约、机组发电计划调整规约等，结合我国电力市场建设的实际，分别针对全电量竟价模式和部分电量竞价模式分析了竞价开机、合同开机2种机组开停机规约；为协调发、购电双方的利益要求。提出了根据竞价机组可用发电量的比例或竞价上网电量的比例等2种在发电公司(厂)内部分配各竞价机组合同电量的方法；为协调边际机组间的边际负荷分配问题，提出了比例分配法、依次分配法2种分配边际负荷的基本方法；根据机组发电计划的组成特点．提出并分析了日合同计划不可调、日合同计划可调2种机组发电计划调整规约。     

基于等风险度可靠性的发电机组计划检修模型

本文提出了一种基于等风险度可靠性的发电机组计划检修模型,建立了发电厂机组三态模型的可用发电容量的概率模型,在考虑电厂发电任务的基础上,利用风险价格系数,按等风险度可靠性指标制定发电机组检修计划。实例计算表明,采用该方法制定机组检修方案,可使电厂利益最大的同时,保证发电系统安全可靠,对发电厂制定合理的机组检修计划具有指导性作用。     

电力市场环境下的发电机组检修问题

传统的发电机组检修计划安排在电力市场环境下面临着新的问题和挑战。文中对国内外此领域的研究工作进行了简要而系统的综述。重点论述了下述几个问题：机组检修计划的安排方式,即应由调度机构集中确定还是由发电公司自主确定;检修协调机制;机组检修计划对系统可靠性的影响;发电公司最优机组检修策略;机组检修安排与市场模式、输电设备检修安排和发电容量充裕性等问题的关系。     

市场条件下的机组启动费问题

机组在启动过程中需要耗费高额的启动费，这部分启动费是应由电网公司在制定日计划时予以考虑，还是应由发电公司在报价时自行考虑？针对这一问题，作者以对比机组启动费用与发电效益为出发点，提出了根据机组的启机效率，使用寿命以及国家现阶段的政策导向等多方面因素，由电力市场调度交易中心和发电公司以及市场监管部门兼顾各方利益，共同核定机组的含有技术和经济双重性的参数－“最小经济运行小时数”，并由发电公司依据机组自身特性和市场状况，自行处理启动费；而调度交易中心在制定竞价上网发电计划及结算时则不再单独考虑和支付机组启停费用的观点：文中同时还提出了分摊机组启动费的两种方法－平均分摊法和负荷比例分摊法，并对比了这两种分摊方法对双方经济性的影响。     

基于WCVaR风险度量的发电商电量分配模型

电力市场中,发电商需要合理分配发电量以追求总利润最大、风险最小。以最坏情况风险价值(WC-VaR)作为风险度量因子,建立了发电商在保证一定的期望收益率下WCVaR风险值最小的发电量分配模型,并对其在实时平衡市场、日前市场和中、远期合约市场的发电量分配比例及有效前沿进行了仿真测验。结果表明,所提出的电量分配模型能较真实地反映发电商所面临的市场风险的本质特性,表明了理论分析的正确性和模型的有效性,从而为发电商的投标决策和风险评估提供了新思路。     

有功、无功功率分摊与网损分摊的研究(三)拓扑潮流分析

根据文[1][2]的网络损耗分摊理论以及线路充电无功分摊方法,在常规潮流解算的基础上,利用网络拓朴和比例共享原则,得出了线路有功潮流与有功负荷和有功损耗,或者有功发电和网络有功损耗之间的关系;线路无功潮流与负荷无功和网络无功损耗的关系;进而得出有功、无功联合输电设备的利用份额,联合网损分摊的数学模型.开发了简捷实用的复杂电力系统分析程序.本文分析方法能够回答电力市场参与者所关心的各种问题,能增加电力市场的透明度.     

市场力对发电公司收益的影响研究

利用产业经济学的新经验主义产业组织学引入推测变分对发电公司的市场行为进行分析,并定量评估电力市场环境下发电公司所拥有的市场力,论述了市场力的运用,推测变分的设定与发电公司的收益之间的关系。研究表明,发电厂商为了获取高额利润会通过设定自己的推测变分来调整市场力,只要推测变分设定适当,无论成本高低,发电公司都可以获取高额利润。     

构造供电公司最优电能分配策略的CVaR方法

在输配分开电力市场中,供电公司将被从垄断的电力工业运营体制中解捆,从而作为独立的市场竞争主体参与竞价购电。为了满足终端用户电能需求和系统备用需要,供电公司需要综合考虑在长期合同市场、日前现货市场、备用容量市场以及自备电厂的电能分配。借鉴金融领域的风险管理理论,以条件风险价值(CVaR)作为风险度量指标,综合考虑风险和期望利润水平,建立了供电公司均值-CVaR电能分配策略模型。算例仿真结果表明,给出的模型能够比较真实地反映供电公司决策时所面临的市场风险的本质特征,可使供电公司在保证一定利润水平的前提下实现CVaR风险最小化。     

基于改进Critic-G1算法的发电商市场力综合评价方法

电力市场领域中,发电商市场力的存在会导致电力资源配置效率低下,损害社会福利,降低市场竞争效率。对发电商行使市场力的行为方式进行分析,建立发电商市场力风险评估指标体系,并应用改进Critic-G1组合赋权法对某地区发电商市场力风险进行综合评价。算例结果表明,该地区发电商市场力水平各异。所提方法已在华东某省电力市场得到了实际应用并取得良好的效果,可为其他地区市场运营机构有效识别发电商市场力风险提供一定的依据及参考。     

Determination of AGC capacity requirement and dispatch considering performance penalties

A continuous and near instantaneous balance between generation supply and load demand must be maintained in power system operation. As a kind of regulation reserve, automatic generation control (AGC) is widely employed for maintaining system security and reliability, especially for controlling frequency deviation and supporting commercial transactions. In a competitive electricity market, AGC services are either contracted via negotiations between the market operator and generation companies concerned, or procured via a certain form of auction. A new framework to determine AGC capacity requirement and to deal with regulation dispatch under uncertain demand in a competitive electricity market is presented in this paper. First, the stochastic characteristics of AGC capacity requirement and services are analyzed. A stochastic optimization decision-making model for determining optimal AGC capacity requirement is then developed, followed by a pricing analysis which reveals that a trade-off between economic efficiency and system security must be made by the market operator. Finally, an optimal AGC dispatch algorithm is suggested. A numerical study is given to further demonstrate the essential features of the proposed model and method.     

基于合作博弈的含清洁能源发电商参与现货市场竞价策略及收益分配

随着清洁能源发电技术的成熟及其建设成本的下降,含清洁能源发电商在参与电力市场时逐渐从补贴对象转变为自主竞价的市场主体。一方面,火电机组具有较好的调节能力,但在较低的预期能源价格期间,昂贵的生产成本可能导致其单独参加现货市场竞标时缺乏竞争力;另一方面,清洁能源出力和现货市场电价的不确定性导致发电商在参与电力市场竞争时需承担投标偏差造成的损失,收益大幅下降。采用风火联合竞价策略可以促使二者优势互补、共赢发展。首先,以含清洁能源发电商参与现货市场竞价利润最大为目标,建立考虑投标偏差惩罚的风火机组联合组成的含清洁能源发电商两阶段随机整数优化竞价模型,采用条件风险价值理论评估清洁能源和电价预测偏差风险,并得到最优竞价策略。对联合后获得的收益,利用合作博弈论中的核仁解给出火电机组与清洁能源机组间的收益分配方法。算例仿真验证,所提竞价策略有效提高了含清洁能源发电商的利润,降低了投标偏差惩罚对含清洁能源发电商收益的影响,增强了含清洁能源发电商在参与现货市场的主动性。     

兼顾市场机制与政府宏观调控的节能发电调度模式及运作机制

实施节能发电调度将引起各方利益的重大调整,解决该问题的最佳办法是采用市场机制,而目前中国电力市场还很不成熟,电力工业市场化程度还很低。本文结合中国国情提出了兼顾政府宏观调控(计划调控)与市场机制的节能发电调度模式及其运作机制。该模式通过对各类发电机组按能耗和污染物排放水平排序来实施优化调度,以实现节能发电调度的目标要求;同时,采用政府宏观调控与市场机制相结合的办法来平衡协调各方利益,避免采用容易引起矛盾的行政命令经济补偿手段(强行切块分割),最大程度地缓解利益调整引发的社会稳定问题。该模式以电网安全及连续可靠供电为约束,以节能、环保、经济为目标,实现了政府宏观调控与市场机制的有机结合,兼顾了各方利益,有效解决了节能发电调度引起的各方利益重大调整问题。     

电力市场中的激励性机制设计

简要说明了电力市场中应用激励性机制设计理论的意义和一般方法，着重介绍和分析了有关激励性发电上网竞价机制及激励性双边合同设计的应用研究。分析表明，激励性发电上网竞价机制能引导理性发电商披露真实成本信息，有利于实现电力资源的经济调度；激励性电力竞价机制可避免或减轻发电商利用市场力操纵市场的行为，因而有助于降低市场价格剧烈波动的风险，进而改善市场运行的平稳性与安全性；激励性的可中断合同机制有利于实现市场环境下电力资源的最优分配，激励性的投资招标合同能进一步实现电力投资市场风险和利润的合理分摊。