调峰电价与可中断负荷联动机制研究

在分析传统调峰方式基础上,提出一种调峰交易模式,即调度机构将所有参与调峰的负荷停止用电或减少用电的容量当作一种“电力资源”买入,参与调峰的负荷具有可中断负荷的特性。因此明确提出参与调峰的负荷被认为是可中断负荷,把可中断负荷补偿费视为该“电源”的购电成本。引入一个可中断负荷补偿机制,实现了“电源”买入。在该模式下,应用微观经济学理论,重点提出了分区调峰电价和统一调峰电价2种调峰定价方法,抓住调峰定价的实质,实现了调峰电价调节供需关系,使市场有限资源优化再分配,实现社会效益最大化。该算法适用于我国电力市场改革初期,利用调峰电价调节供需关系,缓解缺电矛盾。     

可中断负荷参与输电阻塞管理的模型与算法

在市场环境下,输电阻塞严重威胁系统安全,并加剧了市场力滥用行为.可中断负荷作为一种电力资源可有效缓解阻塞.文中建立了一个可中断负荷参与电力批发市场竞价的阻塞管理模型.该模型是一个2层优化模型:外层优化潮流模型可确定节点电价,并进行电能调度;内层优化模型旨在选取有效消除阻塞的可中断负荷.在模型求解时,针对出现的非线性互补问题(NCP),通过NCP函数将其转化为一组非线性代数方程,然后用改进的Levenberg-Marquardt算法求解.最后以一个修改的IEEE 30节点系统验证了该模型和算法的有效性.     

考虑负荷管理的供电公司最优竞标策略

以概率性市场出清电价预测的预测结果为基础,提出在分时电价联动机制与可中断负荷管理两种负荷管理方式下的日前市场供电公司最优竞标策略。在构造供电公司竞标策略时,以降低购电费用和风险为目标,并考虑合理制定负荷管理(分时电价联动机制和可中断负荷管理)措施,鼓励用户参与负荷管理,提高运营效益。算例分析验证了供电公司最优竞标策略的新特点,以及所提模型和方法的有效性。     

基于需求响应的跨区域互联电力市场输电阻塞管理

对跨区域互联电力市场的输电阻塞问题进行了分析,并提出了一种基于需求侧响应的阻塞管理方法,通过整合需求弹性、温控型负荷和可中断负荷等多种需求侧资源,和设置补偿价格、阻塞价格等价格信号,进行灵活的负荷计划调整,进而缓解和消除阻塞。根据用户的需求弹性系数建立了分时电价响应模型,并基于温控负荷的热力学特性建立了温控负荷和可中断负荷的联合响应模型。通过节点电价和最优潮流计算确定阻塞价格和补偿价格。并在考虑输电损耗和和用电时差的基础上,对跨区域互联系统阻塞问题进行了分析。分别设置了3个场景,对互联电力市场阻塞程度、区域电价、阻塞剩余等进行了详细的分析,验证了所提模型和阻塞管理机制的有效性。     

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。     

考虑可中断负荷的大用户输电网过网费定价研究

大用户直购电是我国电力市场改革的必然趋势,将成为用户实施选择权的主要方式。根据大用户直购电交易的特点,提出一种考虑可中断负荷的大用户输电网过网费定价方法。该方法在综合考虑合同电量约束和中断负荷约束的前提下,建立了大用户中断阻塞管理模型。在此基础上,利用输电长期增量成本法(transmission long run incremental cost,T-LRIC)进行过网费定价。最后,以IEEE 30节点测试系统为例,验证了所提定价模型的正确性,并计算分析了不同交易量以及中断负荷对输电阻塞和过网费的影响。分析结果表明,通过合理配置合同电量及选择中断负荷,能够有效提高输电网的经济利用效率并改善线路阻塞延缓投资时间,过网费用也有所降低,为发电企业和大用户合理申报直购电量提供参考,有利于我国大用户直购电长期交易的开展。     

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。     

可中断负荷参与备用市场下的可靠性风险电价计算模型

可中断负荷(interruptible load,IL)作为用户参与电力市场的一种方式,最直接的影响是为供电公司提供另外一种可供选择的备用资源,在这种环境下,供电可靠性成本的内容也发生了变化,相应的可靠性电价计算模型也应有所调整。首先给出可中断负荷参与备用市场下可靠性电价定价流程,在此基础上量化了IL由于减少系统备用风险购电成本和电网投资改造风险成本而产生的经济效益,最后根据我国国情给出了可靠性电价的定价模型。算例分析表明,可中断负荷参与备用市场可为供电公司节约大量的可靠性投资成本,使其规避高购电电价和高投资的市场风险,进而降低用户支付的可靠性电价。     

电力市场和过渡期电力系统可中断负荷管理(二)--可中断负荷运营

重点介绍可中断负荷的运营情况,这是关系到其能否发挥作用的重要因素。对电力市场和过渡期电力系统两种情况给予分析。首先介绍了在电力市场中以电价为核心的可中断负荷实行方式,包括中断合同类型、期权定价以及负荷侧参与市场竞价的情况;然后阐述了过渡期系统可中断负荷的中断条件、优化调度、实施障碍等;最后提出了该领域急需研究的问题。     

可中断负荷参与阻塞管理模型与特性分析

确定用户中断损失是可中断负荷参与电力市场运行的难点。提出基于投入产出的中断损失评价方法,指出每单位负荷的价值是不同的,中断损失应根据电力边际价值评价,并通过两种电力需求曲线量化分析。Pool模式下,以阻塞成本最小为目标,构建协调机组出力调整与可中断负荷调度的直流最优潮流模型,该模型为一个二次规划问题,求解方便,降低了阻塞管理的复杂性。最后,IEEE-14节点算例验证模型有效性,并给出可中断负荷参与电力市场运行几点建议。     

基于可中断负荷的阻塞管理研究

随着电力市场的逐步完善,将可中断负荷引入输电阻塞管理成为缓解阻塞和消除市场力的有效手段。提出通过潮流优化并将可中断负荷引入输电阻塞管理,提出潮流优化与可中断负荷联合调度模型解决输电阻塞问题。对该模型以及IEEE 6节点仿真表明,在电力市场下,采用潮流优化与可中断负荷联合调度模型,可以有效缓解输电阻塞。     

可中断电力合同中新型期权的定价

可中断电力合同是一种结合电力期权的风险管理工具，可有效地管理可中断负荷。可中断电力合同所结合的电力期权为新型复合电力期权而不是普通的期权，由于新型电力期权的复杂性导致不能求解期权价格的解析解，因此该文提出通过数值方法：蒙特卡罗法近似求解该复合电力期权的价格，并提出了该期权在无套利条件下的定价公式。该文通过电价的历史数据分析提出了电价的混合模型，以描述电价行为特性。算例对美国New England电力市场某月的复合电力期权进行定价，结果表明该期权价格与实际市场中的该期权价值间的误差小于5％，说明该文所提方法是有效的。该文提出的期权定价方法也适用于其它类型的电力期权，有推广价值和应用前景。     

基于可中断负荷拍卖模型电力双边交易阻塞管理

提出了基于可中断负荷拍卖模型的电力双边交易阻塞管理构架,通过市场机制来确定最优的负荷削减程序.在该构架中阻塞调度过程可以分为三个阶段:调度前阶段、无约束调度阶段和考虑可中断负荷拍卖的阻塞调度阶段.在第三阶段,用户可以向调度机构提交各自的可中断负荷服务报价曲线.构建了阻塞调度模型,综合考虑了最小化所中断的负荷量和最小化向用户支付的可中断负荷服务费这两个优化目标.最后用算例对所提出的阻塞调度模型进行了验证.     

可中断负荷管理模型的研究

在电力市场中，各个参与成员的目的是追求自身利益的最大化。为获得最大的利益，必须在遵循一定市场规则前提下做出最优化的决策。市场就意味着风险，电力市场也不例外，电力市场下的可中断负荷管理同样存在着种种风险。如何调动用户的主动性，积极和电力公司配合共同参与可中断负荷管理，首先需要解决可中断机制设计和可中断电价确定这两个关键问题，也就是要设计出科学合理的可中断负荷管理模型。     

电力市场可中断负荷用户属性研究

可中断负荷管理是电力市场环境下需求侧管理的重要组成部分,与电力系统安全经济运行密切相关.介绍了可中断负荷管理及相关市场组织形式;分析了可中断电价及可中断负荷成本效益.对某地区主要行业进行了用户调查,并采用基于信息熵进行属性相关分析的方法对用户数据进行研究,得出了用户典型属性在实施可中断负荷管理中的相关性,对实际工作制定中可中断负荷管理方法有一定借鉴意义.     

基于可中断负荷的新型输电阻塞调度研究

可中断负荷管理是电力需求侧管理的一项重要内容。在电力市场条件下，传统的阻塞调度方法往往会使得阻塞线路节点的电价攀升许多，在对可中断负荷应用于阻塞管理的可行性分析的基础上，提出了一种新型的输电网络阻塞调度方法，利用最优潮流辅助以可中断负荷控制加以实现。与传统调度方法之间的经济比较以及3节点的算例表明，在电力市场条件下，应用最优潮流与可中断负荷控制相结合的阻塞调度方式能够有效地降低电网的阻塞成本，为电力用户带来尽可能大的收益，因而值得推广和应用。     

基于智能软开关与市场机制的有源配电网阻塞管理方法

随着高渗透率可再生能源和大规模灵活负荷的广泛接入,在市场环境下用户以实现自身利益最大化的电能生产或消费行为,将可能导致配电网潮流分布在时间及空间上的过度集中,从而出现阻塞问题。文中提出了一种基于智能软开关与市场机制的有源配电网阻塞管理方法。考虑市场环境下灵活负荷的响应特性,建立了基于智能软开关与电价机制的配电网阻塞管理模型,通过将直接控制手段与市场调节机制相结合来解决有源配电网的阻塞问题。采用PGE 69节点算例对所提出的阻塞管理方法进行了分析与验证。结果表明,该方法可以有效解决配电网阻塞问题,且智能软开关对于缓解系统阻塞及降低阻塞费用有显著作用。     

Transmission congestion management in bilateral markets: An interruptible load auction solution

This paper demonstrates that appropriate invocation of interruptible loads by the independent system operator (ISO) can aid in relieving transmission congestion in power systems. An auction model is proposed, for an ISO operating in a bilateral contract dominated market, for real-time selection of interruptible load offers while satisfying the congestion management objective. The proposed congestion management scheme using interruptible loads can specifically identify load buses where corrective measures are needed for relieving congestion on a particular transmission corridor. The N − 1 contingency criterion has been taken into account to simulate various cases, and hence, examine the effectiveness of the proposed method. It has been shown that the method can assist the ISO to remove the overload from lines in both normal and contingency conditions in an optimal manner.     

用户可中断负荷特性模糊综合评估策略研究

产业结构的不断转型导致电网负荷不平衡度日益凸显。强制性有序用电、拉闸限电的管理模式已不适应社会的发展,亟须研究更科学有效的办法。提出了一种模糊综合评估方法用于评估分析可中断负荷的调控响应特性,总结出包括用户特性和电力调度需求等在内的影响可中断负荷特性的企业内部关键因素,在对这些关键因素深入分析的基础上建立了可中断负荷特性评估模型和电价补偿方案,克服了本领域可中断负荷特性评估方法单一、不灵活的缺点,提高了电网电力调度以及可中断负荷电价补偿的合理性和可行性。