边际电价结算和发电方报价价格结算竞价机制的经济分析

在电力交易的现货和实时市场中,世界上大多数国家及我国6个电力市场试点省市均采用按照系统的边际电价(SMP)结算的竞价机制。SMP竞价机制的不完善性导致了诸如发电方投机报价和电价上升等问题。为此,美国加州和英国采用了按照发电方报价价格(PAB)结算的竞价机制。文章根据卖方市场的不同结构进行分类,买方市场依据不同的分类标准分为：需求旺和需求弱市场：需求不确定性强和需求不确定性弱市场。接着分别从市场交易量、市场效率、消费者剩余、社会福利和市场支配力几个方面对两种竞价机制进行分析比较,提出了应根据市场特点及改革的不同阶段,选择适合的竞价机制;并指出综合SMP和PAB的竞价机制具有光明的前景。     

电力市场中的边际电价预测

在分析了系统边际价格(SMP)形成机理和影响因素的基础上,分别提出了基于累计式自回归滑动平均模型（ARIMA）和人工神经网络（ANN）的SMP预测方法,在这2种方法中都引入了市场供求指数(SDI)作为影响SMP的因素。通过对某省级发电市场真实数据的仿真结果表明,在引入SDI后,ARIMA模型和ANN模型的预测精度都得到了提高;同时,ANN模型比ARIMA模型更易于处理多种市场因素,若在模型中考虑更多的市场因素,则SMP预测的精度可进一步提高。     

一种新的边际电价制定体系

系统边际电价作为电力市场最终的交易价格,对电力交易有着重要的影响。国内外现有电力市场中,为了保证市场交易的公平性,通常将电价申报曲线强制定义为单调上升型,造成申报电价与电力生产成本相背离。文中提出一种新的边际电价确定方案以及相应的电力竞争模式,能够处理包括下降型在内的各种形状的电价曲线。在保证电力交易结果的合理性的前提下,新的电价体系可以在任何电价情况下获得一个随负荷增长单调增加的系统边际电价,避免了传统边际电价定义体系中无法在保证竞争公平性的前提下处理下降型报价的缺点。     

电力市场竞价交易结算价格机制研究

对电力市场拍卖交易中的系统边际价格、投标价格、混合价格、灵活价格、系统价格权拍卖、当量价格等价格结算机制的基本原理和特点进行了综述和比较分析，为电力市场交易规则设计和电力市场模拟分析提供参考。     

节点边际电价与阻塞费用影子价格线性化模型研究

首先介绍了节点边际价格的经济含义,然后在简化直流电力系统的前提下,根据其经济含义推导了节点边际电价与阻塞费用影子价格的线性化关系。当无阻塞时,系统只有一台边际机组。当系统发生阻塞时,边际机组的个数等于阻塞线路个数加一。根据这一规律,我们建立以边际机组变化量为变量的一元方程。结合节点边际电价的经济含义,推得节点边际电价与阻塞费用影子价格的线性关系。根据两者的关系建立了在POOL模式下和POOL加双边交易模式下计算节点边际电价与阻塞费用影子价格的线性数学模型。根据P JM提供的5节点测试系统验证该线性模型的有效性。最后依照边际价格的结算体系下市场参与者进行结算,分析了在节点边际电价结算体系下,阻塞对市场参与各方的影响。     

山东电力市场的边际电价分析

山东电力市场模拟运行期间发生了因竞争而产生的边际电价持续下滑、既背离发电成本又不满足电能的市场供求关系的现象。中指出产生这种现象的主要原因是当前电力市场的不完全性和山东电力市场规划中存在有能导致恶性竞争的条款。由于没有实现厂网分开,发电厂更注重的是发电计划的完成而非利润的高低。电力市场的竞价规则把合同电量和竞争电量绑在一起进行竞争,其结果是较高的报价不仅使电厂得到的出力低甚至可能停机。在市场竞争中为了避免停机损失和保证发电计划的完成,只能降低报价。还讨论了电力市场交易、边际电价与供求关系等问题。     

基于粒子群广义神经网络的系统边际价格预测方法

提出了一种利用改进粒子群算法优化广义神经网络的平滑因子,并采用优化后的网络预测系统边际价格的方法,该方法克服了利用梯度下降法优化平滑因子时易陷入局部极值点以及利用遗传算法优化平滑因子时收敛速度慢等缺点。采用该方法利用美国加州电力市场公布的历史数据进行系统边际价格预测,结果表明本文提出的方法比传统的BP网络预测方法更有效。     

关于电力市场下系统边际价格概率模型的新研究

为解决多影响事件下电价条件概率的求解难题，本文首次提出了适用于独立发电商的系统边际价格条件概率求解新模型。该模型根据独立分量分析技术，挖掘电价独立影响事件集，将电价条件概率问题分解为多个独立影响事件的无条件概率及其与系统边际价格之间的单条件概率问题，从而实现了电价概率模型的有效求解。实例数据验证了本文模型的有效性和实用性。     

电力市场的报价辅助决策系统

从发电市场的必要性及必然性论述电厂如何面对电力市场的竞争，通过降低发电成本，提高机组可靠性，提高机组竞争力是实现竞价上网的基础，而充分利用计算机技术进行市场信息分析，对提高报价决策有重要意义。文中对电力市场的报价辅助决策系统的主要功能了详细介绍。     

电力市场下系统边际价格混合预测模型的新研究

电力市场中,价格作为各市场主体运营工作的重要参考信息,一直得到广泛的重视和研究.但是,电价影响因素之间复杂的相互作用增加了电价预测建模的难度.针对该问题,该文提出了一种基于独立分量分析-支持向量机的系统边际价格预测混合模型.首先,该模型基于影响因素的高阶统计信息,通过构造混合优化变换函数,建立自适应的独立分量分析迭代算法,并提出基于峭度的去冗余新方法,实现了电价影响因素的特征提取,挖掘出更具表征能力的电价有效影响因素集.然后,将该样本集用于回归支持向量机的训练,建立了独立分量分析与支持向量机相结合的电价预测模型.该模型充分发挥独立分量分析的特征提取优势,增强了支持向量机模型输入样本的表征能力,使电价预测模型更加准确.美国加州现货电能量市场的实例数据验证了该文所建模型的有效性.     

拍卖理论及其在电力市场竞标设计中的应用:（一）拍卖理论基础及实验研究

电力市场竞标机制的设计是决定电力市场能否成功实现和市场效率高低的关键问题，必须慎重对待。拍卖问题有4种基本类型，即上升出价拍卖、下降出价拍卖、第一价格暗标拍卖和第二价格暗标拍卖；以及多种复杂类型。拍卖问题的模型分为私有价值拍卖和公共价值拍卖两大类。拍卖理论最基本的内容为4种基本拍卖类型的等价性，它由收益等价定理严格表述。拍卖实验是拍卖问题研究的一个重要方面，不但用于检验拍卖理论的正确性，也用于设计新的拍卖制度。拍卖问题的研究是现代经济学中极为重要和引人瞩目的一个领域，有大量理论成果，在许多现实经济问题中得到成功的应用。将拍卖理论引入电力市场竞标设计，能为成功实现电力市场交易提供理论指导。     

电力市场竞价博弈实验方案设计与结果分析

竞价博弈实验在检验和发展电力市场理论方面具有重要意义.文中设计了一个模拟的电力市场环境,运用Nash均衡理论,对不同类型发电商的报价策略进行了研究,得出了一些有价值的结论.特别地,文中对竞价博弈实验的方案设计进行了详述,针对实验暴露出来的问题提出了改进方案,并在随后的实验中加以检验.实验结果表明,文中提出的实验方案是基本合理的.     

拍卖理论及其在电力市场竞价设计中的应用:(二)拍卖理论在电力市场竞价设计中的应用

着重介绍了拍卖理论在电力市场竞争价机制设计中的应用。介绍了连用拍卖理论对统一价格和PAB竞价的市场效率、市场势力和策略性投标问题所做的各种分析；介绍了两种富有特色的新竞价机制，即迭代竞价机制和分段竞价机制；介绍了运用机制设计理论设计激励一致的电力市场竞价机制的方法；总结了国内关于发电市场竞价机制的研究成果；介绍了竞价算法问题；介绍了竞价机制的实验模拟研究；最后简述了电力市场结构问题。希望通过拍卖理论的引入，为我国当前电力市场竞价机制设计和交易规则的制定提供一定的参考。     

浙江省电力市场竞价分析

浙江省电力市场采用差价合同与实时现货市场相结合的交易方式，在吸收澳大利亚国家电力市场模式的基础上，针对浙江电网的实际情况制定了市场规则。文中详细讨论了电力市场中市场支配力的内容、原因和分析方法，对浙江省电力市场的竞价机制进行了介绍。通过对2001年7月30日的电厂竞价数据的分析，研究了浙江省电力市场成员的市场支配力大小。分析结果表明浙江省电力市场中市场份额主要集中在3个发电商中，是一个高度集中的市场。     

基于Java的电力市场竞价实验平台设计、实现及应用

电力市场竞价实验是竞价机制研究的新方法,属于实验经济学范畴,对于电力市场机制的设计和评估具有重要的理论和现实意义.文中介绍了电力市场竞价实验平台的设计、实现及初步应用情况.该平台采用先进的信息系统体系结构,基于Internet和Java语言技术实现,能模拟真实市场环境,灵活设定实验参数,严格控制实验过程,方便进行实验结果的记录、处理和分析,极大地提高了电力市场竞价实验的效率.该平台的建设为电力市场竞价实验的开展奠定了坚实的基础.     

一种激励相容的电力市场双边拍卖机制

电力市场竞价机制设计是目前电力市场改革中亟待解决的重要问题.文中针对有多个发电商和多个客户参加的电力市场竞价,设计出一个激励相容的双边拍卖机制.此机制在描述电力市场竞价规则的基础上,设计出符合电力市场特点的出清和交易规则.该机制不仅能保证电力市场实时出清,实现电力的经济调度和有效分配,而且能诱导风险规避的发电商申报真实的边际成本和用户披露真实的用电价值信息.最后,通过算例及其实现方法证实了该机制的有效性和实用性.     

设置发电公司报价上限的一种启发式方法

目前国内外运行的电力市场中大多设置了允许的发电公司报价上限，以限制发电公司滥用市场势力和降低输电公司的财政风险。对于零售电价固定的单一购买者模式的电力市场，设置报价上限尤为必要。文中从监管机构的立场出发，基于事后分析法，对设置发电公司报价上限的问题做了初步探讨，提出一种启发式方法；以电力市场过去一段时间(如1年)内每个交易时段的实际电价和电量数据为基础，识别出市场清算电价(MCP)的概率分布函数，并将MCP的期望值表示为报价上限的函数；然后，根据电网公司的平均成本和售电价格，即可推算出合理的报价上限．     

电力市场中的委托交易及其数学模型

该文提出了电力市场委托交易的概念,并提出了在传输阻塞和机组故障2种情况下基于收益最大化的委托交易的2个数学模型。在这2个模型中,要求委托交易的收益应大于在电力市场中策略竞标的收益,同时考虑了委托交易公司效益、输电线路功率限制、整个电网的功率平衡和委托交易等因素的约束条件,给出了委托交易公司和委托交易等因素的约束条件,给出了委托交易公司和受委托交易公司的成本函数。在研究电力市场中策略性竞标的收益时提出了基于收益最大化的策略性竞标的数学模型,对于这些最大化目标问题,采用了动态编程算法。在这些算法基础上提出了最大化目标问题的解决方案,通过一个算例的仿真计算,证明了所提出的委托交易的2个数学模型的正确性和有效性。     

考虑需求价格弹性的销售电价帕累托优化折扣

针对中国目前用电市场的电力供应形式以及定价机制，研究考虑电力需求价格弹性的条件下，多买方和单一卖方组成的电力供应链中制定电价折扣的问题。由于用电需求具有一定的价格弹性，所以合理的价格折扣可以协调买卖双方的利益。提出采用帕累托（Pareto）优化理论，综合考虑买卖双方的帕累托改进的实现，建立电价折扣模型。由于用电市场中卖方是供应链上的领导者，卖方能够掌握电力用户的需求变化信息，因此电价折扣模型中，帕累托意义下的最优价格折扣问题可转化为求解卖方利润最大化问题，同时综合考虑价格折扣对买方效用（即满足程度）的影响。最后，采用实际算例分析了电价折扣模型中的帕累托优化改进的实现，验证了模型的应用效果。     

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。