MCP预测技术在浙江电力市场中的应用

市场清算电价(MCP)预测是电力市场决策的基础.文中以浙江电力市场为背景,对一些预测技术作了介绍;用神经网络、时间序列以及基于小波分解的时间序列预测方法对浙江电力市场MCP作了预测.预测结果表明时间序列方法和基于小波分解的时序方法在一周的MCP预测过程中精度衰减较快,但是基于小波分解的时序方法在下一日的MCP预测中还是有较好的精度;神经网络方法预测精度衰减较慢,预测效果相对比较稳定.     

MCP预测技术在浙江电力市场中的应用

市场清算电价(MCP)预测是电力市场决策的基础。文中以浙江电力市场为背景,对一些预测技术作了介绍;用神经网络、时间序列以及基于小波分解的时间序列预测方法对浙江电力市场MCP作了预测。预测结果表明时间序列方法和基于小波分解的时序方法在一周的MCP预测过程中精度衰减较快,但是基于小波分解的时序方法在下一日的MCP预测中还是有较好的精度;神经网络方法预测精度衰减较慢,预测效果相对比较稳定。     

基于BP神经网络的短期市场出清电价预测

在电力市场中,短期市场电价预测的准确与否,对发电厂的竞价决策具有关键性的影响。文章提出应用神经网络算法来模拟预测日前市场出清电价,以获取精确的预测结果,该方法可适用于原始数据有限的情况。利用电力系统历史负荷、历史清算电价、系统的旋转备用等影响因素作为分析因子,分析其对未来时段电力市场价格的影响,并对下一交易时段电价进行预测。以美国加利福尼亚州电力市场为背景,采用BP神经网络算法,应用MATLAB软件编程,建立电力市场清算电价短期预测模型。该模型结构为三层神经网络,通过网络的反向传播过程不断修正模型中的神经元连接权值和阈值,充分发挥BP网络局部搜索能力强的优点,实现对未来24小时市场出清电价的有效预测,并针对美国加州实际电力市场价格数据进行训练和预测分析,结果表明该模型具有良好的预测效果。     

基于有偏t分布ARMAX模型的短期电价预测

基于正态分布假设的时间序列分析模型不能有效地处理电价的有偏厚尾性,在对电力市场现货电价的影响因素和波动规律综合分析的基础上,提出了一种基于有偏学生t分布ARMAX模型的短期电价预测方法。该方法可同时考虑电价分布的有偏厚尾性、多重周期性及其与负荷之间的非线性相关性。对PJM电力市场历史数据的算例研究表明,该方法计算量小,待估参数少。     

电力市场中的电价分布问题

对电价概率密度函数及分布函数的研究有助于发电企业和购电商准确估计自身的经营状况,且有利于监管机构对电价严重偏离于正常分布的时期进行重点监控.文中基于某一区域的负荷呈正态分布的假设,结合市场总供给曲线在某一点飞升的严重非线性特征,采用概率论从理论上推导了电价作为负荷这种随机变量的函数的分布情况,并以美国加州、PJM和中国浙江电力市场的实际交易电价数据进行了验证.结果表明,只有在电力供求关系很宽松的情况下,电价才近似呈正态分布;而在供求紧张的情况下,电价分布明显偏离正态分布,且具有严重的右偏峰特性;实际电力市场在供求紧张时还表现出狭峰特征.     

GARCH族模型在电力市场电价预测中的比较研究

电力市场电价的剧烈波动存在巨大的风险。准确的电价预测有助于市场参与者管理风险并达到自身利益的最大化。用ARMA—GARCH族模型对美国PJM电力市场和北欧电力市场的日前小时电价序列进行建模和预测。在模型估计时假设残差分别服从正态分布和学生t分布,进而比较不同模型对不同电力市场日前电价的预测精度。通过比较得出,非对称的GARCH模型预测效果较好。但ARMA—GARCH族模型不适用于波动异常剧烈、电价序列间相关性较弱的电力市场,并以澳大利亚电力市场电价数据为例进行了分析。     

电力市场环境下价格突变的机理分析和风险防范

指出电力市场的价格存在不确定性,描述了电力市场中异常价格的类型.预防和规避市场的价格风险,是建立公平、有序、稳定的电力市场的关键.通过对加州电力市场价格的统计,分析异常价格出现的规律,剖析了影响电力市场价格的主要因素,介绍了价格突变的预测方法,提出了结合价格预测和风险防范的市场竞价流程.     

考虑高阶矩时变性的电力市场风险价值计算

有效地评估电力市场价格波动风险是电力市场风险管理的基础。在对电价的基本特征及其影响因素综合分析的基础上,建立了考虑电价多季节性、异方差性、波动集聚性、尖峰厚尾特征及其与负荷相关性的GARCH-VaR计算模型,分析了残差的分布形式设定及分布参数的时变性对VaR估计精度的影响。对PJM电力市场历史数据的分析表明：计及偏度和峰度时变特征的基于正态分布密度函数的Gram-Charlier展开的GARCH模型的VaR估计结果准确有效,而正态分布GARCH模型在高置信水平下低估了电力市场风险,t分布GARCH模型在低置信水平下高估了电力市场风险。该结果对于电力市场参与者准确地测度价格波动风险和制定有效的风险规避策略具有重要的指导意义。     

基于遗传算法优化BP网络的提前一天市场清算电价预测

针对电力市场提前一天市场清算电价预测,考虑历史负荷和历史清算电价对未来时段电价的影响,分别采用BP神经网络和遗传算法优化BP网络的方法,建立了提前一天电力市场清算电价预测模型。并采用澳大利亚昆士兰州电力市场1998年的电价数据分别进行了训练和预测,对结果进行了比较分析。结果表明遗传算法优化BP网络模型具有良好的预测效果。     

基于小波分解的改进神经网络MCP预测方法及应用

电力工业的市场化改革突出了市场清算价格(MCP)预测的重要性。文中以浙江电力市场为背景，提出了一种基于小波分解和神经网络的MCP预测方法。该方法对原电价数据进行了预处理，将经小波分解去除细节后的重构电价序列作为输入参数，并且依据“重近轻远”的原则及考虑到电价具有星期的周期性的特点，重新设计了神经网络拟合误差的代价函数。对浙江电力市场下一交易日的MCP进行了预测，预测精度达到90%左右。     

基于市场供需关系和经济持留评估的市场限价方法

发电申报最高限价有助于防范电价飞升带来的市场风险,但目前并没有设置市场限价的系统理论和方法。单一固定的市场限价既打击了供需宽松环境中的发电商和投资者的积极性,又无法限制供需紧张情况下发电商滥用市场力。为此,本文提出一种新的市场限价设置方法,能够根据市场供需关系变化和市场力评估指标自动调整。在供需关系紧张或容量持留严重时市场限价较低,限制市场成员滥用市场力,避免价格飞升;在供需充足或无市场力行使时,市场限价较高,电价完全取决于市场竞争。分析表明,该限价方法既能避免市场电价飞升带来的财政风险,又不扭曲充分竞争市场的经济信号。     

电力市场中火电机组自组合的模糊优化方法

机组启停机计划是发电公司参与电力市场竞争的重要决策依据。市场环境下,出清价格具有高度不确定性,必须在机组自组合决策中给予考虑。在市场出清价格模糊描述的基础上,提出不确定环境下含有启停机爬坡速率和升降出力爬坡速率约束的火电机组自组合模糊优化方法,通过分析真实市场参与者的决策取向,提出一种新的精确化方法,并采用动态规划模型求解精确优化问题,同时给出了精确化过程中多目标偏好系数的选择建议。算例分析表明,模糊机组自组合方法能灵活反映决策目标,是市场环境下一种新的不确定性决策方法。     

基于R/S分析法的电价预测模型

在自由竞争的电力市场中,准确的电价预测对于电力市场所有参与者具有重要意义.针对电价突变性的特征给电价预测结果带来误差的问题,本文提出了一种基于R/S分析法的BP神经网络电价预测模型.运用R/S分析法对电价序列之间的关联性和相似性进行修正,并采用BP神经网络模型对电价进行预测.通过实验,验证了用R/S分析法修正后的数据进...     

月度电量集中竞价市场规则的仿真实验分析

基于计算经济学的仿真实验是对市场规则进行评估的重要手段。基于JADE框架多代理仿真系统,设计三个仿真实验方案,对国内月度电量集中竞价市场的相关规则进行仿真,定量分析了市场博弈过程。重点对两种市场出清规则:电力市场中常用的按交点价格出清和国内月度集中竞价中常用的按均价出清进行了对比、分析和讨论。仿真结果表明,按均价出清导致市场博弈增大,收敛过程变缓。两种出清方法结果的差别随着供需比的增大而减小。同时,偏差考核规则会影响购电商报价策略,进而抬高市场出清价格。最后结合国内电力市场建设实际提出建议。     

基于价格配额曲线的售电商投标策略优化

近年来随着中国电力体制的改革,大量售电商参与到电力市场之中.对于部分售电商而言,其可能存在一定的市场影响力,投标行为会对市场出清电价产生影响,进而影响到自身的投标策略.考虑到售电商自身的投标策略对市场出清电价的影响以及出清电价本身的不确定性,文中将市场出清电价分布与价格配额曲线(PQC)相结合,建立了基于PQC的市场出清电价的分布模型,进而建立了售电商在电力市场的投标行为优化模型.同时,研究了不同市场供求关系下对应的出清电价分布情况对售电商投标策略的影响.算例表明,对比不同情况下售电商的最优投标策略,基于PQC的方法可以使售电商更好地适应市场并合理地调整投标策略.     

当量电价体系及相关制度设计:（二）发电上网的实用当量电价法及其市场特性

介绍了实用当量电价法的基本原理和有关操作事项，包括其右端点原理。它不仅很好地解决了电力市场的两难问题，而且具有10个优良市场特性：既保征了市场效率，又给予充分合理的投资回报，满足了第1市场原则；提供了正确的短期经济学信号；提供了正确的长期经济学信号；无须设置价格上限，自动抑制价格尖峰；通过设置容量成本参考系，实现有效合理的政府监管；自动抑制发电厂商的不良报价行为，实现价格策略的稳健性；自动抑制发电厂商的持留容量行为，实现产量策略的稳健性；电价成分可分，便于对“新厂”和“老厂”实行不同的财税及金融调控，实现第2市场原则；易于理解，易于实现，易于监管；引入新要素后的可扩展性，目前，巳扩展了从发电、输电到辅助服务等近10个核心模型及算法，几乎是一个区域电力交易市场所必需，初步形成了当量电价理论体系。此项成果的启示和意义在于：在电力市场结构还很不完美的寡头竞争条件下，比之高成本的资产拆分和系统扩容，一个低成本的当量电价体系辅以合理的政府监管，同样可以实现相当完美的市场特性，在政府与市场、交易与投资、效率与公平、资产与经营等方面都有很好的协调一致性。     

Market data analysis and short-term price forecasting in the Iran electricity market with pay-as-bid payment mechanism

Market data analysis and short-term price forecasting in Iran electricity market as a market with pay-as-bid payment mechanism has been considered in this paper. The data analysis procedure includes both correlation and predictability analysis of the most important load and price indices. The employed data are the experimental time series from Iran electricity market in its real size and is long enough to make it possible to take properties such as non-stationarity of market into account. For predictability analysis, the bifurcation diagrams and recurrence plots of the data have been investigated. The results of these analyses indicate existence of deterministic chaos in addition to non-stationarity property of the system which implies short-term predictability. In the next step, two artificial neural networks have been developed for forecasting the two price indices in Iran's electricity market. The models’ input sets are selected regarding four aspects: the correlation properties of the available data, the critiques of Iran's electricity market, a proper convergence rate in case of sudden variations in the market price behavior, and the omission of cumulative forecasting errors. The simulation results based on experimental data from Iran electricity market are representative of good performance of the developed neural networks in coping with and forecasting of the market behavior, even in the case of severe volatility in the market price indices.     

电力市场中双边合同对市场力影响的均衡分析

双边合同的存在对发电公司的市场行为有着显著的影响。将双边合同电量视为发电公司的已知电量,在合同电价固定和合同电价与现货电价有关两种情况下,构建了考虑双边合同的电力批发市场的古诺（Cournot）模型并求出市场均衡解。研究表明双边合同的存在能够显著削弱发电公司的市场力,并能够降低市场电价,因此需要制定某些有利于双边合同的措施来鼓励发电公司签订双边合同。     

An oligopolistic power market model with tradable NO/sub x/ permits

Models formulated as complementarity problems have been applied previously to assess the potential for market power in transmission-constrained electricity markets. Here, we use the complementarity approach to simulate the interaction of pollution permit markets with electricity markets, considering forward contracts and the operating reserve market. Because some power producers are relatively large consumers of permits, there could be interaction between market power in the permits and energy markets. Market power in the energy market is modeled using a Cournot game, while a conjectured price response model is used in the permits market. An illustrative application is made to Pennsylvania-New Jersey-Maryland Interconnection (PJM), which we represent by a 14-node dc load-flow model, and the USEPA Ozone Transport Commission NO/sub x/ Budget Program. The results show that forward contracts effectively mitigate market power in PJM energy market and both simulated solutions of perfect and Cournot (oligopoly) competition are a good approximation to actual prices in 2000, except that the Cournot model yielded higher peak prices. The NO/sub x/ market influences the Cournot energy market in several ways. One is that Cournot competition lowers the price of NO/sub x/ permits, which in turn affects on low- and high-emission producers differently. In general, because pollution permits are an important cost, high concentration in the market for such permits can exacerbate the effects of market power in energy markets.     

促进灵活性资源的辅助服务市场分析

为了激励灵活性资源,电力市场辅助服务市场规则出现了许多变化,例如北美电力市场中辅助服务市场的机会成本、里程价格和运行备用需求曲线机制等。提出了辅助服务定价的一般公式,该公式建立了能量市场与辅助服务市场的关系,阐述了辅助服务市场规则的含义。以抽水蓄能电站为例,基于市场实际运行价格,定量估计了辅助服务市场规则对增加灵活性资源收益的作用。研究表明：所给出的辅助服务定价公式较好地解释了实际市场的价格数据,验证了辅助服务市场定价公式的正确性;里程价格给予灵活性资源更多的刺激,该部分收入约占总收入的10%,而机会成本并没有特别的激励;运行备用需求曲线及其附加电价机制是一种容量补偿机制,且其补偿力度非常突出;目前市场规则下,抽水蓄能电站的主要收益来自能量市场的套利,辅助服务的收益依然处于次要地位。