电力市场环境下考虑可再生能源保障性消纳的电价风险评估

由于以风电、光伏为主的可再生能源出力的不确定性,高比例可再生能源的接入会给电力市场出清电价带来风险。基于此,以可再生能源保障性消纳作为电力市场出清模型边界,提出考虑可再生能源不确定性的市场电价风险评估方法。首先,利用基数约束子模块化场景缩减技术刻画可再生能源出力的不确定性,生成具有代表性的有限场景集合。其次,建立考虑可再生能源保障性消纳的电力市场出清模型并提出节点电价计算方法。然后,提出电价风险评估指标体系,从节点、区域和系统等多个层面评估可再生能源出力不确定性引发的电价风险。最后,通过改进的IEEE30节点算例系统验证所提方法的有效性。分析结果表明,所提方法能够有效评估可再生能源不确定性带来的系统电价风险以及节点电价风险,对可再生能源参与电力市场的相关研究具有一定的参考价值。     

我国省级电力市场探讨

以随机生产模拟为工具,较全面地形成发电边际价格,发展了各种加权平均值,形成上网电价体系。对省级电力市场交易的模式,省调的基本职能、调度执行、考核,输电服务及其费用、技术支持进行较详细的讨论。对供电局的市场化提出建议。     

基于节点电价灵敏度模糊聚类的电价分区方法

结构复杂多样的互联电力系统开展电力市场时,采用分区电价确定输电价格,对整个系统的安全稳定运行和需求侧管理具有重要的实用价值。根据竞价市场中电能出清交易模型,提出了节点电价灵敏度概念;运用模糊聚类分析方法,将电价变化率相近的节点划分在同一电价分区,提出了可实用化的电价分区方法。IEEE-39节点系统计算结果验证了该方法的有效性和实用性。     

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。     

微燃机冷热电联产系统的经济优化

微型燃气轮机(简称微燃机)冷热电联产系统(combined cooling,heating and power,CCHP)具有极高的能源利用效率,其经济效益明显。首先建立了基于微燃机的冷热电联产系统的仿真模型及经济优化模型,分别分析了冷热电负荷比例、燃料价格、剩余电力上网政策、购电电价等对系统经济性的影响。在分析电价的影响时,分别按固定电价和实时电价进行了分析。算例分析表明微燃机CCHP系统的运行成本不仅跟冷热电负荷的需求有关,还与电网电价、微燃机燃料价格和锅炉燃料的价格有关。     

以降低电价为纽带的电力产业价格链形成机制研究

电力产业是国民经济的基础产业,电价的高低直接影响到企业竞争力和居民生活水平.随着电力体制改革的深入,我国电价结构将由单一的销售电价逐渐发展成为包括上网电价、输配电电价和零售电价在内的多元化价格链.研究了我国的电力价格链及电价形成机制.指出电力设备折旧年限、发输配电价格比例关系和需求侧响应是影响我国电价水平的主要因素,制定合适的电力设备折旧政策,确定价格链中上网电价和输配电价的合理比例,完善电力市场竞争结构,削弱市场力的实施,综合优化设计多元化零售电价体系是完善我国电力产业价格链形成机制的有效途径.     

分时电价模型研究及软件设计

以有功电价为研究对象,针对带有独立电源的电力公司,给出了分时电价数学模型及其计算流程。模型以各业务环节中的交易电价和交易电量为参数,以电力公司日运营收益最大为目标,同时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。探讨了分时电价软件层次结构、模块结构和主要功能。     

基于区块链的微电网电力市场电价与电量动态博弈

建立合理、有效的微电网电力市场交易机制来激励分布式清洁能源并网,是实现微电网运营多方共赢、经济环保的重要途径.针对微电网交易环境中的现有问题,提出了基于区块链技术的电力交易模式以改进微电网电力市场.介绍了微电网电力交易模式及其数学模型,以量化区块链技术对交易主体决策的影响.由于系统内部主体存在产权独立性,且市场中电价、电量竞标存在先后行动次序,应用Stackelberg博弈理论求解市场各主体在追求目标最优时电价和电量的交互策略.仿真结果表明:微电网基于区块链技术整合利用了分布式资源和设备,促进能源结构清洁化转型;供需双方都作为独立节点参与电力市场,区块链交易平台信息的公开透明提高了参与主体用电决策的精准性和经济效益.     

面向主辅能量市场出清的输电网双层扩展规划

电力市场开放下源荷频繁互动给高比例可再生能源并网的电力系统规划带来一系列挑战。提出了一种面向电力主辅市场出清的价格驱动下的输电系统双层规划模型。上层模型主要考虑系统运营商的投资成本及系统运行效用成本。下层模型则主辅电力市场出清模型,在考虑系统运行宽裕度的前提下以边际节点电价与备用价格引导上层输电网扩展规划。通过将下层市场出清模型基于Karush-Kuhn-Tucker (KKT)条件作为约束代入上层优化模型,构成混合整数非线性规划问题,进一步用近似线性化以及互补松弛等方式将非线性优化问题线性化。最后,以Garver-6节点系统及中国西南某500 kV输电网络为例进行验证。仿真结果表明所提输电网扩展规划方案有利于激励用户参与新能源市场化消纳,降低尖峰负荷场景下线路阻塞,保障电力市场交易的公平性。     

基于发电侧与销售侧峰谷电价联动的输配电监管方法研究

根据我国电力市场化改革和国内能源供需形势的实际情况,实施上网侧与销售侧峰谷分时电价联动势在必行。为激励电网公司积极参与实施峰谷分时电价这一需求侧管理措施,本文在分析对输配电网进行政府监管的必要性的基础上,研究提出了分享实施分时电价利益的输配电管制价格模型,并就模型涉及到的定价目标、分享因子等要素进行了深入研究。论文首先分析探讨目前应用较广的激励性输配电价格管制方法及其特点,并在此基础上,以上网侧与销售侧峰谷分时电价联动为背景,构建了价格上限形式的输配电价管制模型,并研究给出了模型中的各个因子确定方法。最为,论文对效益分享因子用一个算例进行了分析验证。     

省间电力现货交易机制设计与探索

随着电力市场化改革的逐渐深入和新能源渗透率的快速提升,我国电源结构和电力供需情况正在发生深刻变化,从而对新能源消纳和省间余缺互济提出了更高要求。目前省间余缺互济市场化机制缺失,亟需开展省间电力现货交易,通过市场化手段开展省间余缺互济,促进可再生能源大范围消纳。文章在跨区域省间富余可再生能源现货交易实践基础上,结合电网实际运行需要,进一步扩大交易范围、丰富交易主体、完善交易机制,建立了省间电力现货交易整体框架,设计了市场衔接、竞价出清、多级调度协同运作等关键机制,提出了市场出清模型。最后通过算例分析验证了上述机制的可行性和有效性。可为开展省间电力现货交易提供切实可行的实施路径和技术方案。     

基于碳交易的电-热-气综合能源系统低碳经济调度

在能源互联网和低碳电力的背景下,综合能源系统成为节能减排的重要载体。基于能源集线器模型搭建了包含电转气和燃气轮机的电—热—气联供综合能源系统架构;将碳交易机制引入系统的调度模型中,构建了分碳排量区间计算碳交易成本的阶梯型计算模型;综合考虑碳交易成本和外购能源成本,建立了适用于电—热—气联供系统的低碳经济调度模型。通过对比分析3种调度模型的调度结果,验证了所提模型在兼顾系统低碳性和经济性方面的有效性。最后,分析了碳交易价格和耦合元件容量对调度结果的影响。     

可再生能源发电对实时电价的影响分析——德国电力现货市场的数据实证

电力现货市场实时交易可充分发挥市场调节作用,促进可再生能源消纳。基于数据实证分析可再生能源发电对实时电价的影响,对理解现货市场运行规律、开展市场成熟度评价等具有重要参考价值。选取德国电力现货市场开展数据实证,收集发电量、负荷量、预测误差、价格等多因素数据,基于时间序列特征表示方法,研究可再生能源发电对实时电价的影响。首先,使用特征表示方法将时间序列时域模型转化为特征向量。然后,采用贪婪向前特征选择算法提取关键特征,最大化因素间差异。接着,分别基于全部特征和关键特征讨论了多因素间的相关性,并构建了影响机理网络图。实证结果表明德国电力现货市场实时电价主要受到风力发电量预测误差影响,因素间相关性主要来自时间序列的傅里叶变换、小波变换、离散符号化等特征。最后,通过中德电力现货市场的定量对比,指出中国广东电力市场实时电价更易受新能源发电量而非预测误差的影响。     

江苏省执行峰谷分时电价政策的研究

多年来,江苏省用电量一直保持快速增长态势,2001年以来增长率均超过15%,供电紧张制约了国民经济的发展,在电力资源总量一定的前提下,推行峰谷分时电价政策的电力需求侧管理,对缓解用电紧张的矛盾,确保国民经济的有序发展成果显著。详细介绍了峰谷时电价的推行过程、实施效果、经验、存在问题和建议,可供电力市场推行需求侧管理时参考。     

市场化环境下优先发电实施方案

优先发电是落实国家战略的重要保障,但是在电改背景下还存在着如何具体实施以及与电力市场协调运行等诸多挑战。从优先发电的相关政策梳理入手,分析市场化环境下优先发电所面临的主要问题,探讨优先发电的市场化落实机制,提出市场化环境下的优先发电实施方案。根据当前相关政策,优先发电主要包括5大类电力电量,在实际运行中主要面临发用电电量和电力不平衡、收支不平衡、挤占市场交易电量空间等问题,其市场化落实需要通过多种市场类型、交易品种、偏差和结算机制组合的系统化市场机制;在当前既有政策和市场环境下,设计了一个由差别电量计划确定和市场化落实电量实施等6个主要步骤组成的优先发电基本实施方案,并给出了一个差别电量具体分配模型。所提方案对于电力市场发展具有良好的适应性,并已在京津唐电网等地得到应用。     

多市场情形下燃煤发电企业交易策略分析

随着我国电力市场的改革和节能减排政策的推进,针对发电行业的市场型政策日益增多。从燃煤发电企业参与碳排放权市场和发电权市场的角度出发,以企业利润最大化为目标,研究了发电商在电力市场中的5种组合交易策略,利用Matlab中的fmincon函数对发电企业的最优发电计划进行了计算,使燃煤发电商在众多政策背景下最大化自身经济性。研究结果表明,对于环保节能的大容量机组,同时进行发电权交易和碳排放权交易时所获得的利润明显高于单纯的发电权交易或碳排放权交易;对于一些发电成本较高的机组,可将其发电权全部出售,以此获得一定的利润。同时,分析了拍卖比例、发电权价格等因素对企业利润和碳排放量的影响。     

考虑多类型综合需求响应的电热耦合能源系统可靠性评估

随着城市电网中电热等多类型负荷的持续增长,为保证高负载率情况下的可靠性水平,需要通过电热等能源的综合需求响应提升系统的供能可靠性。为此,文章提出了一种考虑多类型综合需求响应的电热耦合能源系统可靠性评估方法。首先,分析了电热耦合能源系统的基本结构以及所研究的边界条件。其次,介绍了电热耦合系统中不同元件的出力模型与状态模型。然后,建立了基于电价与基于激励2种模式下的电热综合需求响应模型,并以此为基础提出了故障影响分析的方法以及可靠性评估的流程。最后,通过实际算例比较了不同综合需求响应方案下的可靠性指标与经济性水平,以指导电网公司进行最优综合需求响应方案的选择,从而证明了所提方法的有效性和实用性。     

面向电力现货市场的专项工程两部制输电价格优化模型

针对电力现货市场运行后,专项工程输电价格核价电量难以按照原有方法确定以及现行输电定价机制可能影响电力现货市场竞争效率的问题,提出了面向电力现货市场的专项工程两部制输电价格优化模型。首先,分析了中国现行的、以输电功能为主的跨省跨区专项工程输电定价机制在电力现货市场环境下的不适应性,阐述了传统方法在专项工程准许收入回收风险的公平分担以及在促进电力市场有效竞争等方面产生的不利影响。然后,定性分析了以输电功能为主的专项工程电量输电价格对电力现货市场交易的影响,设计建立了基于一维搜索算法及多时段电能量与备用联合经济调度模型的专项输电工程两部制电价优化模型,以此确定两部制输电价格中通过容量电价回收专项工程准许收入的临界点。最后,通过算例仿真验证了模型的有效性,并分析了影响输电价格结构的关键因素。     

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。