当量电价体系及相关制度设计:(七) 阻塞管理的当量电价法

输电阻塞本质上是输电容量的不足。传统的短期边际成本输电定价方法使网公司的收入严重不足，相应电价也不能给出充分反映输电容量不足的信号，而输电当量电价却有独特优势。在输电当量电价模型基础上，采用用户上报支付意愿的方法，建立了直接阻塞管理模型。该模型还可以在仅仅用电价调控阻塞无能为力的情况下合理削减负荷，同时又可获得充足而又合理的电网扩建资金，有利于输电网的投资扩容，从根本上缓解阻塞问题；通过用户上报支付意愿，引导用户参与阻塞管理。算例中将输电当量电价法与传统短期边际成本方法做了比较，并讨论了与支付意愿有关的市场特性。结果表明，该方法更合理、更有效。     

输电阻塞管理的新方法述评(一):--基于潮流的可交易输电权

开放的电力市场需要输电网开放和有效的管理。引入可交易输电权、利用市场机制解决网络阻塞问题是阻塞管理的重要趋势和研究热点。该分析了基于潮流的输电极的基本思想、特点、实质及其实施过程;三节点示例的分析表明输电权的引入可有效地实现市场价格、发现、缓解阻塞问题,同时具有价格风险的功能;对引入输电权所带来的问题进行了讨论,并提出了进一步的研究方向。     

输电阻塞中的电价调整机制

针对电力竞标市场中出现的输电阻塞，提出了电价调整机制的想法，并给出相应的数学模型。该数学模型的本质是在现有的发电竞标模型中，嵌入一个可变的电价约束，使得在竞标过程中出现输电阻塞时，可以根据阻塞的情况自动调整相关发电厂商的报价，从而有效地降低输电阻塞对各发电厂商的影响，降低全网的购电成本，提高发电竞标的公平、合理性。文中使用的电价调整手段主要是基于潮流追踪所得的2个重要系数。仿真计算结果表明，文中所提出的电价调整机制理论和模型是十分有效的。     

当量电价体系及相关制度设计:(七) 阻塞管理的当量电价法

输电阻塞本质上是输电容量的不足。传统的短期边际成本输电定价方法使网公司的收入严重不足，相应电价也不能给出充分反映输电容量不足的信号，而输电当量电价却有独特优势。在输电当量电价模型基础上，采用用户上报支付意愿的方法，建立了直接阻塞管理模型。该模型还可以在仅仅用电价调控阻塞无能为力的情况下合理削减负荷，同时又可获得充足而又合理的电网扩建资金,有利于输电网的投资扩容，从根本上缓解阻塞问题；通过用户上报支付意愿，引导用户参与阻塞管理。算例中将输电当量电价法与传统短期边际成本方法做了比较，并讨论了与支付意愿有关的市场特性。结果表明，该方法更合理、更有效。     

当量电价体系及相关制度设计:(六)输电的当量电价理论与方法

以短期边际成本原理为基础的经济调度可以保证市场效率，但由于规模(scale)经济性和范围(scope)经济性使输电投资的容量回报严重不足；而用潮流追踪法追加成本又会损害市场效率。当量电价理论主张在输电领域也必须满足第1市场原则，即：既要保证市场效率，又要保证容量充分回报；还要满足第2市场原则，即：在全网统筹实现市场效率和容量充分回报后，在新、老线路投资者之间进行再调节，实现经济公平。输电市场中的市场效率具体表现为经济调度潮流。文中介绍了比例于线损嵌入容量成本的经济调度潮流不变的不变性原理，基于此建立了输电的当量电价方法。介绍了Ⅱ型输电当量电价法，由于它要求政府对全网应回收的容量成本包括搁浅成本的年金，事先进行审核，并以过路费率的形式计入优化目标，因此电网公司可适度规避风险，适合于开放输电市场的初期，从而推荐给我国采用。最后给出了算例，将Ⅱ型输电当量电价法与短期边际成本法以及潮流追踪的追加法做了比较，验证了经济调度潮流的不变性原理，自动实现了交易和潮流解耦．很好地实现了第1市场原则和第2市场原则。     

利用边际成本法计算输电节点电价

概述了利用边际成本法计算输电电价的方法，并利用节点平衡法计算输电节点电价的结果，并根据上述研究对辽宁省锦州电网的输电网络节点电价进行了模拟计算。     

基于风险的区域阻塞管理

用风险效用取代购电费用最小作为区域阻塞管理的目标函数，提出了全新的基于风险的区域阻塞管理算法(RBCM)。为了论证其可行性，文中结合区域间传输线路过载风险进行了定量分析。在此基础上，定义了风险效用函数来协调利润与风险的关系，通过IEEE 30节点的算例证明该方法可行。电力市场阻塞管理与风险评估相结合符合市场化运营规律，有利于协调安全性与经济性这一基本矛盾。     

当量电价体系及相关制度设计:(三)水电上网的当量电价法

介绍了在电力库联营模式下水电竞价上网的方式及其当量定价方法。由于水电工况变化较大，要求合理评价其容量和电量价值，当量电价就有了独特的优势。原则是电力交易中心优先利用水电，但其电价由其等值火电决定。方法是水调中心先申报水电的日上网容量和电量，用峰修整方法获得修整后火电系统面对的剩余负荷曲线，然后，用实用当量电价法确定各火电的当量电价，再将水电插入，用其上下相邻火电的当量电价等值该水电，并评定其电价。整个过程是通过水调中心和电力交易中心之间的电量及电价几次交互，达到双方可接受的协调一致。最后讨论了水电的年收支平衡问题。这一方法很好地体现了当量电价方法的优越性。     

输电阻塞管理的新方法述评(二):金融性输电权及与FGR之比较

阻塞管理的一个重要问题是如何合理分担阻塞引起的成本。引入金融性输电权（FTR）能够较合理的解决这一问题,同时为市场交易提供了规避价格风险的工具。作对章的第一部分提出的基于潮流的输电权（FGR）和FTR的优缺点进行了比较;并且建立优化模型分析了二的一致性。二的区别在于实现机制：FTR基于集中调度,易于实现;FGR利用市场机制,难以操作,最后对国外输电权的实践做了简单介绍,并对中国电力市场中采用可交易输电权进行阻塞管理提出了看法。     

计及输电线路利用率的阻塞场景筛选及输电网扩展规划

能源转型背景下,输电网电源侧和负荷侧不确定性增强,输电网传输能力要求提高,阻塞风险加剧,将对输电网运行和规划产生深远影响。本文首先提出了衡量阻塞缓解的输电线路利用率指标,定量评估输电线路扩容对缓解输电网阻塞风险的投资效益和输电网运行场景的阻塞程度。在此基础上,提出了考虑输电线路利用率的阻塞场景筛选方法,建立了以最小化输...     

电力市场阻塞管理综述

在电力市场环境下，为了确保电力系统安全经济运行，需要对输电系统进行有效的管理。阻塞管理是其核心问题。随着电力市场研究的深入，阻塞管理及其定价已成为研究的热点，并发表出版了大量论文和专著。文中对阻塞管理这一领域的研究进行了简要的分类综述，并力图涵盖这一研究领域的各个方面。     

基于模糊阻塞管理的启发式电网规划方法

针对输电网的阻塞问题,以POOL交易模式为大环境,考虑了发电侧、用户侧均参与竞标的双拍卖市场和仅允许发电侧投标的单一买方市场2种方式下阻塞管理的特点,引入模糊理论来描述和处理阻塞管理和规划过程中线路潮流约束以及待选线路未来投资等众多不确定性因素,并采用模糊数描述发电费用和用户效益函数,该函数考虑了发电厂商、用户等市场参与者为了其自身利益最大化而采用策略性投标的情况;基于最大隶属度原则,将阻塞管理问题转化为带约束模糊决策问题,通过引入凝聚函数并采用极大熵方法进行快速求解.针对2种交易方式分别提出了新的灵敏度指标,以表征待建线路对消除阻塞的功效相对于其投资的对比关系,综合体现了其在消除阻塞上的技术性及其本身的投资经济优越性,实现了规划问题的简便、快速及启发式求解.给出的算例表明,这种新的输电网规划方法及其模糊阻塞调度方法是有效的,且具有较好的鲁棒性和实用价值.     

考虑阻塞管理的一种启发式电网规划方法

阻塞问题是输电网运行的关键问题之一,合理、优化的电网规划是从根本上消除阻塞的有力措施.文章以Pool交易模式为大环境,考虑了仅允许发电侧投标的单一买方市场方式和双拍卖方式下阻塞管理的特点,将两种阻塞调度模型统一为根本形式一致的标准二次模型,直接通过二次规划法求解;并分别针对这两种交易方式提出了新的灵敏度指标,以表征待建线路对消除阻塞的功效相对于其投资的对比关系.算例结果表明文章提出的灵敏度指标合理有效,这种新的基于灵敏度分析的电网规划方法能实现规划问题的简单、快速和启发式求解,具有较好的实用性.     

基于微粒群优化算法的阻塞管理

根据机组和电网安全运行的约束提出了适用于实际POOL模式的电力市场阻塞管理模型.针对该模型的复杂性和非线性,引入了微粒群优化算法,提出了双适应度概念对微粒优劣进行评估,先后比较约束函数的约束型适应度和优化目标函数的优化目标适应度来确定微粒的优劣程度,避免了罚函数处理约束条件时造成的优良个体的湮灭.通过IEEE30节点算例分析,该文研究了微粒群优化算法中参数对结果的影响,表明微粒群算法在解决阻塞模型时均可稳定收敛.最后通过与内点法和遗传算法的对比证明该算法的有效性和优越性.     

计及可中断负荷影响的阻塞管理定价模型研究

在电力市场环境下,利用可中断负荷参与阻塞管理能有效缓解阻塞和消除市场力,合理的定价是有效利用可中断负荷的关键.作者指出,利用负荷需求的弹性特点并将可中断负荷参与到阻塞管理机制中,通过市场供需关系确定电价可显著减轻阻塞.文中提出了一种定价模型,在此基础上给出了两种定价方法,即节点定价法和分摊定价法,并比较了两种定价方法的特点.最后对两种定价方法进行了仿真,并讨论了电价与负荷弹性的关系,算例结果说明,所提出的定价模型正确合理、简单、实用.     

解读当量电价法

通过对当量电价法与统一出清电价法的对比分析,证实了当量电价法不但符合电力系统运行特点,而且与统一出清的边际成本电价法一样,能够提供丰富和正确的经济学信号。但发电上网当量电价法又是在保持优良加载顺序条件下,将边际成本性质的最小成本折线,提升到参考系的平均成本水平,这就使当量电价理论区别于传统的边际成本理论,将经济学的边际成本理论和会计学的平均成本理论统一起来。因此,文中指出,当量电价法是一类新的定价方法,它有严格的经济学基础,特别适用于有强烈规模经济性的电力市场。同时,它还解决了市场效率和投资充分回报这个两难问题;特别是在电力短缺情况下,可以自动抑制电价的飞升,又可以对发电厂商的不良市场行为自动实现有效而合理的惩罚,解决了缺电条件下同样能开放电力市场的重大难题;并提供了与政府职能相称的有效、合理的监管手段。当量电价法不失为一种适用于电力市场的优秀的定价方法。     

当量电价自动抑制厂商不良持留行为的自律新机制

持留发电容量(囤积居奇)获利是发电厂商行使市场力的最常用手段,由于极具隐蔽性,其危害也最大.在统一出清和两部制电价下,发电厂商从自身利益出发会采取持留容量策略;在PAB电价下,发电厂商可先持留容量造成供应紧张,然后通过报高价获利.在上述传统定价机制下,只能采用外置的补救性措施来抑制市场力,无法从根本上解决问题.实用当量电价为抑制市场力提供了全新的机制,使抑制市场力措施在定价机制中内部自律化.作者首次分析了实用当量电价下,发电厂商拥有多个发电单元的持留容量行为(发电厂商勾结的情况与此类似);结果表明,即使在这种情况下发电厂商仍没有持留容量的利益驱动,体现了当量电价抑制市场力的内在自律新机制.     

输电服务定价的资金流-资金路径法

提出了基于物理路径上资金流跟踪的输电服务定价方法，对应于兆瓦－公里法，称其为资金流－资金路径法。方法中物理上的有功和无功均被转化成资金流，统一了有功和无功对输电资源占用的衡量标准，考虑了有功和无功的相互影响；用线路投资、运营费用取代线路长度描述物理线路；将输电服务费用分为更符合实际情况的线路费用和系统费用来考虑，在对所有电网用户平等的基础上，不仅实际投资和运营成本的回收，并能利用实时电价信息考虑电网用户对系统实时运行资源的占用，IEEE30节点试验系统的算例表明：该方法计算结果合理，有利于同时优化输电系统的短期运行和长期发展.     

实时电力市场阻塞管理算法研究

作者提出了一种新的优化类算法用于解决实时电力市场的阻塞管理问题。基于市场成员的调整报价,实时阻塞管理问题被描述为调整成本最小的优化问题。通过将优化问题转化为等价的非线性方程组,避免了起作用约束的识别问题,提高了计算效率;方程组的求解利用了半光滑牛顿类算法,从而具有较快的收敛速度;步长搜索策略的使用确保了算法的全局收敛性,从而使算法具有较强的鲁棒性。算例分析以及与传统算法的比较证明,本文的算法是一种有效的阻塞消除算法。     

基于均衡原则的实时电力市场模拟与等报价方法

文中对电力市场的均衡进行了详细的描述,说明均衡是电力市场运作的最佳状态.分析了网络损耗和阻塞对电力市场均衡的影响,建立了考虑网损和阻塞情况下的电力市场均衡模型,最后说明等报价方法也是完全可以用来求解此均衡模型的.通过一个实际系统来对所描述的电力市场均衡进行模拟,结果表明文中所提出的实时电力市场均衡状态是实际可行的.