考虑新能源消纳的跨省跨区发电权新型交易模式研究

针对中国西北地区新能源电能大量富余,"弃风"、"弃光"现象严重,消纳矛盾突出的现状,笔者在发电权市场交易理论的基础上,梳理出考虑新能源消纳的跨省跨区发电权交易能够实施的前提条件、双边/多边交易流程和市场交易模式,并对考虑新能源消纳的跨省跨区发电权交易机理和原则进行了分析,建立了基于煤耗量和污染物排放最小的交易收益模型。最后以甘肃和湖北两地的模拟交易为例进行计算,结果表明,考虑新能源消纳的跨省跨区发电权交易是一种新颖而有效的交易模式,在解决新能源电能富余及消纳问题方面可以发挥积极有效的作用,并对未来远距离发电权交易具有重要理论和实践意义。     

促进风电消纳的发电权交易优化方法

在可再生能源消纳问题凸显背景下,可再生能源电源尤其是风电与自备电厂间的发电权交易是一种降低弃能、促进消纳的积极尝试。但是目前缺乏对发电权交易机制促进可再生能源消纳效果的中长期评价与优化工具。提出了基于随机生产模拟的发电权交易促进风电消纳效果的快速定量评估方法。首先分析了发电权交易的执行方式并总结了影响其提升消纳效果的主要因素,构建了中长期弃风电量概率评估模型;然后探讨发电权交易对风电出力概率特性曲线的整形作用,并深入分析弃风改善效果与交易容量、启动交易风电理论功率、交易时间之间的关系,从而实现了对发电权交易关键参数的优化。最后通过算例仿真验证了所提算法在月、年时间尺度上进行快速优化与效果评估的有效性。     

促进新能源消纳的自备电厂发电权交易模式可行性探讨

随着中国西部地区新能源的大规模快速发展,电网消纳与外送能力不足、调峰能力缺乏等问题日益凸显,导致弃风弃光现象严重。针对当前甘肃相当规模的自备电厂未充分参与电网调峰的问题,提出在现有电力市场交易政策框架内实际可行的自备电厂与新能源企业间的发电权转让交易模式,以此促进自备电厂承担公用调峰职责,提升电网调峰消纳能力。通过现状论述、政策调研分析交易模式的可行性,建立自备电厂与新能源的发电权交易模型,双方在市场机制下可达到利益平衡,实现共赢。所列举的成功试点验证了该交易模式可有效推动新能源电量消纳与平衡,减少弃风弃光,为电力体制改革和电力市场建设中的新能源消纳和发电权交易提供了实践依据和示范。     

发电权交易及其机理分析

借鉴了常规的市场,日前市场交易机制,在目前部分省区组织的“水火置换”的基础上,提出了发电权交易的理想,即发电企业进行双边交易,转让或购入发电权,从而实现一定程度上的自调度,对系统的安全,经济运行有重要的辅助作用。经纪人模式是双边交易的主要组成模式。文中首先从数学和经济学角度剖析了经纪人模式组织普通双边交易的机理,进而研究了由此组织发电权交易的过程和方法,并建立了考虑交易成本的经纪人模型。最后提出了发电权交易的两种方式,即不考虑交易成本的简易模式和考虑交易成本的全效用模式,并举例分析了各自的交易结果。研究表明,发电权交易是一种新颖而有效的交易,可以在电力市场实践中发挥积极的作用。     

适应发电权交易的可再生能源有功控制策略

针对电力市场环境下的可再生能源发电权交易模式,提出了一种适应发电权交易的可再生能源有功控制策略。首先,可再生能源发电控制通过跟踪火电机组的下旋转备用,实现电网调峰责任共担,并提出可再生能源场站限电状态准确判别方法。然后,采用发电权分级控制与基于实时发电能力再分配的精确控制策略,实现可再生能源场站发电权交易电量的合理执行,并保证了可再生能源发电指标的最大化利用。宁夏电网的运行实践结果表明了所提控制策略在可再生能源消纳、发电权交易及广义联络线控制等方面的有效性。     

考虑阻塞的发电权交易改进模型

发电权交易能够优化资源配置,促进电力工业的节能减排,实现买卖双方及社会的多赢。发电权交易意味着机组出力的变化,从而引起系统潮流的变化,因此交易的形成必须通过阻塞管理环节,以保障系统的安全运行。介绍了发电权交易的背景,指出了发电权交易传统模型的不足之处,并从算法入手进行了改进。由于不同交易在某些阻塞线路上产生的潮流变化有可能反向,根据交易对关键支路潮流变化的影响程度,形成交易匹配对的优先级,缓解易阻塞线路潮流的交易优先进行,以此建立了考虑阻塞的发电权交易改进模型。通过算例对传统模型和改进模型所得到的出清结果和社会效用进行了对比分析。结果表明改进模型的社会效用较传统模型有很大程度的提高,验证了该模型的正确性。     

考虑碳交易收益和网损成本的发电权交易优化模型EI北大核心CSCD

随着“双碳”目标的提出,亟需完成电源结构调整和降耗减排的任务。提出一种考虑碳交易收益和网损成本的含新能源系统发电权交易优化模型,以推动各类发电厂商积极参与发电权交易。采用发电权日内多边协商交易模式,在降低交易偏差的同时提升交易效率并扩大规模;融合碳交易机制,构建风火、光火和火火多种发电权交易结构,充分挖掘各机组的减排潜力;基于功率分量理论计算交易前、后网损成本的变化,为网损费用的控制和结算问题的解决提供参考;以多边协商交易后综合收益最优为目标函数,考虑出力特性、系统安全等约束条件,建立日内发电权交易电量优化模型。改进的IEEE39节点系统仿真结果验证了所提模型的有效性。     

发电权交易及其机理分析

借鉴了常规的合约市场、日前市场交易机制，在目前部分省区组织的“水火置换”的基础上，提出了发电权交易的思想，即发电企业进行双边交易，转让或购入发电权，从而实现一定程度上的自调度，对系统的安全、经济运行有重要的辅助作用。经纪人模式是双边交易的主要组织模式。文中首先从数学和经济学角度剖析了经纪人模式组织普通双边交易的机理，进而研究了由此组织发电权交易的过程和方法，并建立了考虑交易成本的经纪人模型。最后提出了发电权交易的两种方式，即不考虑交易成本的简易模式和考虑交易成本的全效用模式，并举例分析了各自的交易结果。研究表明，发电权交易是一种新颖而有效的交易，可以在电力市场实践中发挥积极的作用。     

基于发电权交易的梯级水电站优化调度研究

随着电力市场改革的不断深入,优化电力产业结构配置任务艰巨,开展电力系统发电权交易是实现这一目标的重要手段。本文建立了发电权双边交易模型,并在此基础上建立了梯级水电站调度模型,以发电效益最大为目标准则,并以某梯级水电站为例运用POA优化算法对模型进行求解,取得了较好的效果。研究结果表明,与传统的调度方式相比,在电力市场下,该调度方式使梯级水电站能以较小的发电量取得较大的发电效益,并得出梯级水电站的发电量曲线波动程度与单位电量的边际发电成本关系。     

计及大小水电发电权交易的风险调度分析

大小水电发电权交易是提高水电上网率和解决弃水窝电问题的有效途径之一。然而在双边协商交易模式下,如何匹配交易对象和合理分配年度交易电量一直困扰着水电富集电力市场。为此,构建了一种计及大小水电发电权交易的交易对象选择与风险评估双层模型。首先根据发电权交易中收益、成本等因素确定大水电选择交易对象的指标,用熵权法算出每个指标的权重,综合考虑所有指标的影响并选出最优交易对象。然后根据大水电报价对交易份额的影响,参考计量经济学中市场需求函数建立大水电竞价模型。最后根据CVaR和夏普比率来确定最优合约、现货和发电权交易电量的比例。以我国西南某地区水电站群为研究对象进行实例分析。结果表明,构建的模型能够减少小水电弃水,并在减少风险的前提下,使大水电的收益保持在一个较高的水平,对大水电参与发电权交易和分配电量有重要意义。     

考虑储能用户与新能源双边交易调峰服务的电力系统联合运营模式

新能源并网规模的不断扩大和并网容量的大规模增加给电网的调节能力和新能源消纳问题带来了严峻的挑战,采用储能系统参与调峰是推进新能源发展的重要手段。为此,提出了综合考虑储能用户满意度和新能源调峰需求的电力系统双边交易联合运营模式和交易模型,以各方综合效益最大为目标,建立新能源侧、电网侧和用户侧的投标和出清模型,其中储能用户与新能源于日前完成双边交易以直接减小电网的调峰服务压力,最终由电网侧的储能消纳剩余新能源出力。算例仿真结果表明,所提运营模式不仅有效地调动了用户主动调峰的积极性,还减小了电网侧储能的调峰压力,在促进新能源发展和保障电力系统稳定运行方面具有重要意义。     

自备电厂发电权交易模式及能耗效益最优研究

阐述了自备电厂发电权有偿替代交易的模式,建立了可以实际应用的自备电厂发电权有偿替代交易理论模型.该模型考虑了煤耗和效益最优,兼顾了交易各方的利益,同时能够利用具体电网数据进行发电权交易分析,实现交易双方效益共享.     

清洁能源发电技术及市场现状研究

随着环境污染和能源紧缺的现象日益严重,世界各地越来越重视清洁能源的发展,尤其风电、光电、水电发展近几年来十分迅速。主要从清洁能源发电技术特点和国内外市场发展现状2个角度,研究国内外清洁能源发展动态,分别对风能发电、太阳能发电、水力发电3种类别的清洁能源发电进行总结与分析。     

支持现货市场的分布式电力交易机制设计与实现

伴随电力体制改革的不断深入和分布式能源的大量接入,电力现货交易的商业模式正在被不断探索,亟需提出新的交易机制来适应新的商业模式。首先,基于去中心化的思想设计了一种适用于日内现货市场的分布式电力交易机制,激励产消者根据自身实际发电能力或用电情况发起实时的点对点交易需求,就近与周边产消者用户直接进行交易。然后,应用区块链技术以智能合约的形式规定交易规则,明确产消者的权利与义务。最后,结合智能电表与智能终端搭建具有两层互操作层的分布式电力交易平台,多信息融合通信,支撑交易自动出清与结算。提出的分布式电力交易机制可实现产消者点对点多边竞价交易,鼓励产消者合理申报交易需求,实现能源的高效分配、合理利用。     

计及水流补偿风险的梯级水电发电权投标决策模型

如何在天然来水不确定性引发的水流补偿风险背景下进行投标决策,是梯级水电参与发电权交易必须要考虑的问题。为此,提出了计及水流补偿风险的梯级水电发电权投标决策模型。在明晰水流补偿风险对梯级水电投标决策影响的基础上,基于梯级电站间彼此互动的复杂系统特性,利用元胞自动机为上、下游水电站联合而成的梯级共同体建模;根据是否具有水流补偿功能,将共同体内的上、下游电站分别视为龙头元胞、基础元胞,将补偿水流量、发电权申报量、价格作为各相关元胞的状态,并基于风险管控思想和水力发电等原理,分别建立龙头元胞和基础元胞的状态及状态转换决策模型,进而实现水流补偿风险与电站出力的关联;以最大化梯级共同体的申报量为目标,上、下游元胞按照邻域关系互动,利用水力发电等原理,建立梯级共同体参与发电权交易的协同投标决策模型。     

利用节能减排专利技术构筑具有中国特色的发电交易调度新模式

在深入比较分析现有发电竞价交易的一部制电价、两部制电价和差价合同3种模式利弊的基础上,提出有效功率耗量准则,依据该准则,发明了发电竞价交易节能减排新模式.该模式既追求有效功率耗量减小,又追求有效功率费量减小,实现资源的高效配置,为减排成本进入交易与调度系统搭建平台;将电力的交易与调度分别设计成金融系统与物理系统,使电网的自然垄断属性与电力的商品特性得以充分体现,为电网的安全可靠运营提供技术保障.并针对新模式的发电竞价交易的结算规则、纳什平衡和发电商的博弈策略等方面进行论述.通过模拟仿真分析,证明该模式的可行性.     

适用于新能源发电接入的日内滚动发电计划闭环控制系统

大规模新能源并网后,新能源发电的随机性、波动性将对电网的发电计划造成明显的影响。要解决这一问题,只有通过综合分析新能源发电、关口受电、负荷等变化,考虑各类约束和设置优化目标滚动形成日内发电计划,提高发电计划的可执行性和适应性。结合日前发电计划、机组日前发电排序,根据超短期负荷预测、超短期母线负荷预测、超短期新能源发电预测、滚动水电计划、联络线计划、停电计划、网络拓扑、机组出力申报等信息,充分考虑系统发用电平衡约束、电网安全约束和机组运行约束,按照"三公"调度、电力市场、节能发电调度等不同优化目标以一定周期(一般为5 min)编制日内滚动发电计划,并将此计划闭环下发执行。工程应用实践表明,该系统运行稳定、控制可靠,满足国网相关日内滚动功能系统建设的要求。     

不同电力市场交易模式下的网损分摊方法

联营体模式、双边交易模式和两者的混合模式是三种典型的电力市场交易模式。不同的电力市场交易模式对网损分摊方法的选择有着重要的影响。首先,对不同网损分摊方法的基本原理、模型算法及其特点进行了阐述,着重指出了潮流跟踪法适用于联营体模式,而边际网损系数法适用于双边交易模式和混合模式。最后,对某2243个节点系统夏季峰荷、腰荷和谷荷三个典型系统运行方式进行了实例计算．验证了方法的可行性和有效性。