抽水蓄能电站的多元化经济价值评价方法研究

抽水蓄能机组是目前电力系统中最成熟、功率与能量容量最大的储能技术手段。凭借其灵活、大容量和较低的单位容量建造与运行成本,在构建高比例新能源的新型电力系统中发挥着越来越重要的作用。另一方面,长期以来抽水蓄能电站的运行模式主要集中于削峰填谷和系统备用并获取收益,单一且较低的回报无法体现抽水蓄能电站的经济与技术价值。在市场环境下并结合抽水蓄能电站的多种运行模式,研究了抽水蓄能电站提供削峰填谷、调频、备用、容量市场价值以及黑启动的经济价值测算评估模型。以抽水蓄能电站经济收入最大化为目标,构建了抽水蓄能电站参与能量市场、调频市场与备用市场多品种经济价值分析模型。进一步结合黑启动与容量价值等多种补偿政策,形成了抽水蓄能电站的多元化经济评价方法。通过开展多种电价场景的算例分析,研究抽水蓄能电站在不同电价波动水平下的经济收益差异,证明了所提出的抽水蓄能电站多元化经济评价方法的可行性。     

电力市场不同发展阶段下抽水蓄能电站电价机制研究

抽水蓄能电站对电网调峰、新能源消纳、“双碳”目标的实现具有积极作用。针对电力市场进程中的抽水蓄能电站成本疏导问题,首先系统梳理国家政策对抽水蓄能价格机制规定的历史沿革,并调研国外抽水蓄能电站的成本回收方式,在了解现有政策和做法的前提下,结合我国电力市场建设进程,分初期阶段、过渡阶段、成熟阶段3个时期,根据各市场在不同阶段的建设情况,明确给出不同市场阶段下抽水蓄能电站价格机制,建立电价解析数学模型,将抽水蓄能电站发生的成本有效疏导。考虑经济发展、物价水平、承受能力等因素,确定抽水蓄能电站成本疏导的3个原则,提出成本分摊的6种单一方式和组合方式,对我国抽水蓄能电站的发展具有一定的理论和实践参考意义。     

基于机制设计理论的调频服务合同的最优设计(二)合同特性分析

针对电力市场环境下电网公司激励抽水蓄能电站提供调频辅助服务的问题,运用委托-代理模型设计在不对称信息下电网公司与抽水蓄能电站最优调频辅助服务合同,得出了满足电网公司和抽水蓄能电站双方效用均衡的结论.     

基于机制设计理论的调频服务合同的最优设计 (一)合同模型

电力工业的市场化改革在实现资源优化配置的同时也给系统的安全稳定运行带来了更大的挑战.如何保证足够的调频容量是广泛关注的问题之一.针对电力市场环境下电网公司如何激励抽水蓄能电站提供调频辅助服务的问题,运用委托-代理模型研究二者之间最优调频辅助服务合同,得出满足电网公司和抽水蓄能电站双方效用均衡的结果.     

抽水蓄能电站在广东的发展分析

广东发展抽水蓄能电站是提高系统经济性的要求, 2020年前广东需新增抽水蓄能容量约8GW。文章在分析广东电网现状及其发展趋势的基础上,探讨了抽水蓄能电站在广东的发展空间及建设可行性。通过设定抽水电价,按照财务成本回报测算抽水蓄能电站的峰段电价,比较了抽水蓄能电站与大型煤电的竞争力,分析出使抽水蓄能电站具备较强财务生存能力和竞争力的合理条件是:控制抽水电价略高于煤电的可变运行费,抽水蓄能电站年利用小时数应高于 1000h;在分时电价模式下,控制峰谷电价比为4．2-4．4、峰平电价比为3．7-4．4;在两部制电价模式下,确保抽水蓄能电站容量电价高于200元／(kW·年),控制峰谷电价比为 2．7-3．3、峰平电价比为1．9-3．3。分析表明,两部制电价模式更有利于抽水蓄能电站的发展。随着辅助服务市场的建立和完善,抽水蓄能电站的动态效益将得到有效补偿,其财务生存能力和竞争力将进一步提高。     

电力市场环境下抽水蓄能电站的运营模式与效益分析

简要分析了在电力市场环境下抽水蓄能电站的收益模型,论述了我国抽水蓄能电站的投资体制和经营管理模式,讨论了在不同经营管理模式下抽水蓄能电站的收益特点和经营风险。在此基础上,分析了两种适合我国电力市场化改革初级阶段的抽水蓄能电站的经营管理模式,即由电网公司和拥有大型火电机组的发电公司联合租赁抽水蓄能电站的模式,以及抽水蓄能电站和拥有大型火电机组的发电公司联合运营的模式,描述了评估抽水蓄能电站对电网公司和这类发电公司的贡献模型,以用于适当确定和分配租赁费。     

抽水蓄能电站在特高压电网中的作用

抽水蓄能电站是电力系统不断扩大过程中所产生的一种发电形式,其作用是保证电力系统安全稳定运行和灵活经济调度.随着特高压输电技术的发展和实施,抽水蓄能电站在电力系统中的作用和功能将有所扩大,对电站机组也提出了新的技术要求.文中对抽水蓄能电站在特高压电网中的作用进行了探讨.     

抽水蓄能电站在电网中的保安功能与效益分析

抽水蓄能电站(Pumped Storage Station,PSS)既是负荷又是电源,运行灵活、启停方便,具有很好的黑启动能力,是电网安全防御的保安电源.文章分析了抽水蓄能电站在电网安全防御中的作用与经济效益,从受益体的角度分析了其动态效益,并结合我国的国情进一步探讨了抽水蓄能电站的效益补偿及运营模式,以期促进我国抽水蓄能电站的健康发展,保证电网的安全稳定运行.     

抽水蓄能电站调相效益量化研究

随着抽水蓄能电站(Pumped Storage Station,PSS)在我国不断发展,其调相运行对电力系统进行无功补偿的作用日益得到体现,但由此创造的调相效益却得不到合理补偿,影响了其财务生存能力和对投资市场的吸引力.针对以上问题,在分析PSS无功成本的基础上,针对我国初级市场的状况,提出了一种调相效益的量化方法,以促进我国抽水蓄能电站的健康发展,保证电网的安全、稳定、优质运行.     

电力市场中抽水蓄能电站的生产成本评估与水库的优化利用策略

章应用蒙特卡罗随机模拟理论提出了抽水蓄能电站的生产成本随机模型,该成本模型依据两个概率：机组的强迫停机率和机组市场竞标的落标率。并在生产成本随机模型的基础上提出了抽水蓄能电站生产成本评估的数学模型,探讨了在竞争的条件下抽水蓄能电站水库动态利用策略,包括发电机组的最优发电策略和抽水机组的最优抽水策略。章还给出了基于随机理论和最优化方法的解决这个多级优化问题的可行算法,并结合一个仿真实例,阐明了抽水蓄能水库的市场竞标和利用策略。     

Pumped-storage hydro-turbine bidding strategies in a competitive electricity market

This paper develops optimal pumped-storage unit bidding strategies in a competitive electricity market. Starting from a weekly forecasted market clearing price curve, an algorithm to maximize the profit of a pumped-storage unit considering reserve bids is developed. A comparison between the optimal bidding strategy and a fixed-schedule weekly generating and pumping strategy is provided.     

福建电网建设抽水蓄能电站的必要性论证

分析了福建电网电源结构的特点和调峰现状。根据典型日和典型周尖峰负荷需求与尖峰容量平衡分析了福建电网对抽水蓄能电站的需求;并详细分析了抽水蓄能电站在福建电网中的作用及经济性。结果表明,抽水蓄能电站在2010年福建电网中的替代作用比较显著,在电力平衡中可充分发挥作用;建设抽水蓄能电站可增加调峰和各用容量,改善福建水电的供电质量,提高水电电能的利用,还可作为电网的调频、调相、事故备用、黑启动电源,对电力市场的安全和电网经营起重要作用。因此,福建电网建设抽水蓄能电站是必要的。     

基于Agent的抽水蓄能电站网上竞价决策支持系统设计

基于Agent为抽水蓄能电站设计了竞价上网决策支持系统,该系统具有较强的软件扩展性和升级空间,能与电站的其他系统较好衔接;同时用CORBA(Common Object Request Broker Architecture公共对象请求代理体系结构)组件和KQML(Knowledge Query and Manipulation Language)语言实现跨平台、标准化通信;实现语言选用JAVA,以保证网络通信的高效和安全.着重论述了抽水蓄能电站竞价上网报价策略的编制,得出在长期和短期内由相同的报价上限根据实际情况逐渐地向不同的低点趋近的报价策略.     

风电—抽水蓄能联合日运行优化调度模型

基于日前负荷预测和风电出力预测,研究了风电—抽水蓄能联合日运行的优化方法,提出了电网消纳风电出力的新模式。以风电—抽水蓄能联合运行的效益最大化为目标,考虑抽水蓄能机组的启停限制和发电—抽水工况转换限制,以二次约束表征机组启停约束和抽水蓄能电站运行工况约束,建立了含全天96个时段的混合整数规划模型,并采用商业优化软件求解。基于实际抽水蓄能电站参数设计了算例系统。测试结果表明,抽水蓄能电站与风电场配合可大大降低风电出力随机性对电网运行的负面影响,经济和社会效益显著。     

抽水蓄能机组在水泵运行时机组的功率振荡问题及仿真分析

沙河抽水蓄能电站的2台机组在区外故障时功率大幅度摇摆,最后由低功率保护将这2台机组跳开。在对现场录波图定性分析的基础上,对电力系统中抽水蓄能机组在水泵运行状态下受到外界扰动后功率振荡的过程进行了仿真计算,仿真结果与实际录波曲线吻合。对一些预想事故下机组的动态特性的研究和分析表明：抽水蓄能机组在水泵运行工况时,功角稳定问题较为突出,对机组和电力系统都会形成较严重的冲击,需要采取措施以改善系统的稳定性。     

抽水蓄能机组在水泵运行时功率振荡问题的试验研究

SH抽水蓄能电站的两台机组在水泵工况时,由于区外发生故障导致机组功率大幅度摇摆,最后由低功率保护将两台机跳开.在对现场录波图分析的基础上,对保护的动作进行了分析并进行了故障回放;对电力系统中抽水蓄能机组在水泵运行状态下,受到外界扰动后容易发生功率振荡的原理进行了分析,对该类预想故障进行了仿真计算,并指出其危害.     

抽水蓄能电站接入系统研究

介绍HN省计划建设的QZ抽水蓄能电站概况和接入系统推荐方案。结合电网的实际情况选择合理的运行方式,对QZ抽水蓄能电站接入系统方案进行潮流、稳定计算,发现NF电网至HN电网联网工程（简称联网线）断开（孤网运行）情况下,冬季小负荷方式QZ抽水蓄能电站抽水工况存在一定程度的稳定问题,结合联网、孤网方式的稳定曲线分析了失稳机理,确定为暂态失稳问题。根据影响系统暂态稳定性的因素,结合HN电网及QZ抽水蓄能机组的实际情况,提出了解决该稳定问题的若干可行措施,并通过稳定计算定量分析措施实施的力度,为QZ抽水蓄能电站投运后的事故预案及调度运行提供参考。     

抽水蓄能电站的最优开发容量

本文叙述电力系统中抽水蓄能电站最优开发容量即经济容量的概念、影响最优开发容量的主要因素以及简捷求取最优开发容量的方法。     

基于博弈论的发电厂多代理报价系统

设计了处于发电侧开放的电力市场环境下的发电厂报价系统,分析了发电厂的运行机制,运用多代理技术结合博弈论模拟发电厂的市场行为,指导发电厂进行合理报价。该系统具备代理的推理交互、协商合作特性,由所构建的成本、利润、报价等代理共同协作实现博弈,因此所得报价比常规系统报价更合理。