电力市场环境下的无功服务获取与定价研究

电力市场需要配套地提供多种辅助服务，无功服务是关键的辅助服务之一。文中简述电力市场环境下无功服务的组织和获取，分析和比较无功服务的获取机制，并综述国际上目前运行的几个典型电力市场中无功服务的获取及其定价方法。还分析实时电价理论的经济学依据及其特点，概述基于实时电价理论和潮流跟踪的无功定价方法。在此基础上，指出无功定价研究中应考虑的几个问题及进一步的研究方向。     

电力市场中输电定价的探讨

输电网的自然垄断性已经或正在逐渐被打破，市场竞争的开放性终将要求输电网络完全放开，并形成独立的输电价格。合理的输电价格将提供正确的经济信号，促使输电资源优化配置，并促进输电系统的良性发展。在考虑了输电阻塞和网损的基础上提出了优化输电定价的方法，并就输电价格的各个组成部分做了分析。     

基于风险管理的电力市场安全服务价

从风险管理理论与公共物品理论的角度对电力市场的安全问题进行了再认识,指出电力市场的安全实质是个风险性质的问题,可以用风险管理的方法来管理电力市场的安全,同时电力市场的安全服务还具有公共物品的性质,可以用类似社会保险的方式来统一负责提供电力市场的安全服务,并基于安全性与经济性的优化平衡来确定最优的安全服务价格（保费）。     

电力市场输电服务和辅助服务及其定价

电力市场化是全球电力工业都在热烈讨论和积极探索的热点课题 ,在中国电力市场化改革的今天 ,尤其具有重要的理论和实践意义。 2 0 0 2年 5月 1 3日至 1 8日 ,由清华港大深圳电力系统研究所主办的“电力市场新进展高级研讨会”在深圳清华大学研究院举行。在研讨会上 ,与会专家分别就电力市场研究和实践中的若干问题发表了演讲。本刊将主要内容摘录、汇编成文 ,奉献给大家 ,以便广大读者对电力市场的研究动态有比较全面的了解。在此 ,衷心感谢参加“电力市场新进展研讨会”的各位专家给予的大力支持和帮助 ,特别感谢香港大学 /浙江大学文福拴博士、香港大学严正博士在本文的摘编过程中提供的技术指导和具体帮助。     

电力市场输电定价

该文研究了电力市场的输电定价与输电线路的扩建规划。输电系统是联系发电与用电的桥梁,输电市场模式以及输电定价是电力市场的重要组成部分。合理的输电价格将提供正确的经济信号促使输电资源的优化使用,并促进输电系统的良性发展。由于输电线路具有典型的规模经济效应,所以输电线路呈现垄断的经济特性,必须加以管制。输电定价可分为输电线路定价和输电费用分摊两个层次的问题,为了提供最优的价格信号,建议输电线路采用边际成本进行定价,用周转基金法进行收益调节,周转基金将同时为线路扩建提供正确的信号。     

电力市场有偿辅助服务

详细阐述了电力市场有偿辅助服务的种类及其定义、市场模式和分类计价方法。     

基于高峰负荷定价理论的运行备用获取和定价

在以“三网分开、竞价上网”为主要特征的电力市场环境下，如何在兼顾经济性和运行可靠性的前提下获取适当的运行备用容量以及如何确定其价格成为十分重要的问题，文中对传统的高峰负荷定价理论在电力工业中的应用进行了扩展，提出了一种新的运行备用定价机制，该定价机制与现行的市场运营模式相适应，在假设电力市场运营机构能够准确评估事故成本和发电公司自愿申报其提供备用容量的真实成本的前提下，可以获得兼顾电力市场运营经济性和运行可靠性的最优运行备用的获取和定价方案，并为市场参与者提供有用的价格和可靠性信息。     

发电侧电力市场无功定价方法探讨

将无功电价划分为发电市场层面的发电无功电价、输电市场层面的无功服务电价和用电市场层面的无功销售电价，分析各层面的定价原则；针对发电机这种无功电源的特点，将其提供的无功能服务分为无偿和有偿2部分。对有偿无功服务，以发电机的运行约束，即功率圆图为基础，提出用有功发电损失的机会成本折算无功电价的新思路，建立了一种可科学、合理地补偿无功发电成本的发电无功定价方法。在电力市场初期，这种无功服务的定价方法应用简单，并能为电网安全、经济运行和无功源的建设提供正确的无功价格信号。     

电力市场辅助服务及其定价研究综述

随着我国电力工业市场化改革的深入 ,各试点单位在发电侧已引入竞争机制 ,带来了辅助服务方面的新问题 ,必须进一步研究和解决。综述了世界上现行电力市场辅助服务的定义、主要内容、市场模式和定价方法 ;总结了频率调整、旋转备用和无功 /电压支持等主要辅助服务的特点及其分类计价方法。同时 ,分析了我国现行电力市场辅助服务的特点和存在的问题。在此基础上 ,指出了今后我国电力市场辅助服务的研究方向     

电力市场备用辅助服务及定价问题研究综述

随着我国电力市场的发展,辅助服务逐渐提上议程,而备用服务作为辅助服务的重要内容,日益受到人们的重视。目前,专家学者对备用服务的研究主要集中在其获取和定价等方面。本文就是在此背景下,对备用辅助服务的概念、划分、备用容量的提供、备用的定价作了分析,并讨论了备用与系统可靠性的关系,最后给出了目前备用服务需要进一步研究的问题。     

AGC机组参与电力市场辅助服务的探讨

电力系统频率调整是保证电力系统安全稳定运行的重要任务，也是电力市场中辅助服务的重要部分之一。AGC机组是调频服务的主要提供者，为解决AGC机组参与电力市场辅助服务面临的诸多问题，制定合理的调频市场规则，形成有序竞争的调频市场并保障电力市场环境下系统频率调整的正常进行，作者提出了以下相关问题并进行了探讨：（1）分析AGC机组在电力市场中所面临的调度和交易问题；（2）在分析AGC机组的运行成本的基础上，探讨了对AGC机组的服务进行合理经济补偿的办法以及对AGC机组所提供的辅助服务的质和量进行评估等问题；（3）分别提出在无辅助服务市场的机制下，公平、合理地调度AGC机组的原则和在有辅助服务市场机制下的几种AGC机组竞争模式；（4）为调频服务市场的建立和实施，提出了一些可行性建议。     

区域电力市场运行备用容量的确定和获取初探

讨论了区域电力市场环境下运行备用容量的确定和获取问题.首先,阐述了在区域电力市场中可供选择的两种不同的运行备用市场模式,即"协调运作"模式和"统一运作"模式,然后重点针对"协调运作"模式下的区域运行备用容量的确定和获取进行了讨论,兼顾了区域资源优化配置和省/直辖市间联络线结构的特点.为了确保区域运行备用市场能够顺利建立并稳健运营,如何将区域运行备用收益合理、公平地分配给参与区域电力市场的各省/直辖市成员是一个必须解决的重要问题,为此提出了基于合作博弈理论的方法,以提高各省/直辖市参与区域运行备用市场的积极性.最后,通过仿真算例说明了所提出的运行备用容量确定和获取机制的基本特征.     

电力市场环境下备用容量的集中和分散优化决策

针对电力市场环境下,应该采用何种方式确定和获取所需要的备用容量这个有普遍争议的问题,提出了集中优化方法和应用保险理论的优化方法。集中优化方法是以从发电公司购买成本和用户停电损失之和最小化为目标,通过集中方式确定所需的总的运行备用容量及其价格并在相关的发电公司间分配这些容量的方法。应用保险理论的分散优化方法是用户通过购买保险,把停电可能引起的损失转移给独立调度机构(ISo),从而引导ISO对备用容量进行有效的管理;同时,当发电公司没有投入所成交的备用容量时,IsO会对其进行高昂的惩罚,从而激励发电公司很好地履行合同职责。文中先导出了与备用容量相关的各个发电公司的成本函数和用户的效用函数,然后给出了相应的分散优化和集中优化的数学模型,以及求解算法,证明了在完全竞争的市场中分散优化方法可以得到和集中优化方法相同的最优解,即最大化社会福利。最后以有14个发电公司参与的模拟电力市场为例进行了仿真计算,说明所提出方法的基本特征。     

电能平衡与辅助服务的辅助手段--期权

在电力市场交易中,如果发电商故意隐瞒可用发电容量或者抬高报价,将会损害辅助服务市场和实时平衡市场的竞争效率.如何确保有足够的发电容量用于这两个市场交易是电力市场的一个关键问题,同时也会影响到系统中的电能平衡和辅助服务的质量.为了解决这一问题,提出了基于期权的发电容量交易机制.电网调度者代表用户向发电厂购买发电容量期权;通过事前确定容量期权的价格和执行价格,电网调度者可以利用期权交易这一市场手段,获得调用机组剩余发电能力的权力,用于保证紧急情况下的系统运行.该发电容量期权交易还可取代现有的容量市场.     

电力备用市场的竞价模型

当前对备用市场的研究大多基于备用容量为给定的这一个前提，其核心是求解如何以最小的费用去购买这个预定的容量，文中提出弹性备用需求的概念，即在备用竞价过程中，通过对备用购买成本和系统可靠性效益的分析，同时确定发电系统的最优备用容量及中标的发电厂商，结合可靠性评估，文中对备用市场最优容量需求和竞价出清模型进行了深入的探讨，给出了基于Pool结构的备用市场竞价模型，文中采用启发式算法求解，简便实用，实际系统的数字仿真结果证明所提模型对于备用市场的竞价是有效的。     

电力相关市场及其集中度指标评定

市场份额和集中度指标HHI常用来衡量卖方的横向市场势力。然而，在输电容量有限的电力市场中，发电厂商还可能具有“位置性市场势力”，它与厂商出力的份额没有直接联系，为此，首先发展和引入经济学中“相关地理市场”的概念，在负荷侧定义“电力相关市场”；同时，将潮流／交易解耦作为输电定价的一部分计入寡头市场建模和仿真，求解发电厂商在电力相关市场中均衡的电力销售量，进而，对各电力相关市场评定厂商销售量的占有率及其集中度指标HHI，用这些量的加权平均作为新的市场势力指标。最后给出了一个双寡头电力库市场算例，结果表明新指标能综合发电厂商的横向市场势力和位置性市场势力。     

电力市场中的黑启动服务

在电力市场的背景下，黑启动辅助服务是保证系统安全可靠供电的重要和必要手段之一。文中描述了黑启动的目标、形式，通过对黑启动机组的选择以及提供黑启动服务所需工作的讨论，提出了黑启动服务费用的计算、收取和支付方法，并指明了参与黑启动服务的各方在提供服务的过程中的权利和义务。对电力市场条件下的黑启动服务进行了较为系统的描述，对当前各区域电网建立电力市场、提供黑启动辅助服务具有一定的参考价值。     

带独立电源的电力公司分时电价模型

以电价为研究对象，针对带有独立电厂和抽水蓄能电厂等独立电源的电力公司，在综合分时电价形式和边际成本定价方法的基础上，提出了其相应的分时电价模型。模型以电力公司日运营收益最大为目标，考虑了用户对电价波动的响应以及独立电厂、抽水蓄能电厂的发电成本曲线和机组参数等约束条件。仿真结果表明了所建立的分时电价模型的合理性和算法的有效性。     

电力市场中计及发电机组可用率的备用分配计算

市场环境下辅助服务指标的量化、辅助服务成本的计算是一个亟待解决的问题，备用及其分配是其中重要的组成部分。文中提出备用需求的分配不仅应考虑发电机组的容量，还应考虑到发电机组的可用率，并给出了一种计及发电机组可用率水平的备用需求分配计算方法。计算结果分析与物理概念吻合良好。