利润均衡下大用户直购的电价设计模型分析

大用户向发电企业直购电的核心问题是基于发电成本、输配电成本、大用户电费成本下的直接交易电价和输配电价的设计问题。将直接交易电价和输配电价作为参数,在要求大用户、发电企业、供电企业三方利润均衡的约束条件下,建立了电价的优化模型,并对上海地区典型大用户直购电价进行了计算分析。     

基于主从博弈的发电商与大用户双边合同交易模型

在开放的电力市场环境下,双边合同交易的竞争不仅包括合同签订双方即发电商和大用户之间的竞争,还包括多个发电商之间为获得更多的发电量而产生的合同电价的竞争。在此背景下,文中构建了计及多个发电商与多个大用户之间的双边合同交易的主从博弈模型。其中发电商的目标是通过与其他发电商进行非合作博弈,从而确定最优合同报价以使其通过双边合同售电的利润最大;而大用户则根据发电商的报价及预测的现货电价来选择其购电策略,从而使其购电成本最小。对主从博弈的纳什均衡解的存在性进行了证明并给出了博弈纳什均衡解的求解思路。算例结果表明博弈的参与者,即发电商和大用户都因参与博弈而受益。     

基于博弈论的风火打捆参与大用户直购策略

为解决火电厂参与直购交易挤占风电上网空间的问题,该文提出了风火打捆参与大用户直购交易新模式。首先,分析了可再生能源强制配额机制背景下,风火打捆参与大用户直购的双边博弈关系。然后,基于动态非合作博弈理论,以风火打捆系统的直购电价和大用户直购电量为决策变量,建立了以双方收益均衡且最大化为目标的博弈模型,并论证了纳什均衡存在性。最后,基于纳什谈判方法,以双方发电和风险损失成本为基础,综合考虑双方满意度,提出了风-火利益分配方法,并通过具体算例验证模型的可行性和实用性。结果表明,风火打捆系统参与直购交易,有利于增加各参与方直购收益,促进了受阻风电消纳,改善了系统灵活性,为优化含大规模风电系统的电力市场模式提供了新方法。     

大用户直购电对清洁能源发展的影响分析

随着大用户直购电的逐步开展,有必要分析其对清洁能源发展的影响。对大用户交易电量需求与火电成本进行了分析,研究了不含直购电的大用户交易均衡状态,并在发电侧垄断和非垄断的大用户直购电情况下分析均衡状态。在均衡状态下,进一步计算火电企业的平均利润率,分析开展直购电前后的变化情况,结果表明,开展直购电后火电企业的平均利润率有所降低。在清洁能源全额消纳的政策要求下,分析清洁能源的利润率。然后对比开展大用户直购电前后火电和清洁能源的平均利润率及其关系。通过比较分析,发现大用户直购电不会对清洁能源发展造成长期的负面影响。打破地区发电侧垄断,并制定好清洁能源的售电电价,非直购电情况下火电售电价格和大用户购电价格以及大用户直购电情况下的过网费等是促进清洁能源发展的关键因素。     

分时电价/阶梯电价下家庭并网光伏发电系统运行优化调度

电价是影响家庭并网光伏发电系统经济收益的重要因素。针对峰谷分时电价和阶梯电价2种主流购电政策,计及用户卖电收益、买电成本和政府补贴等因素,建立了以余电分配比例为优化变量,以用户收益为目标函数的并网光伏发电系统运行优化调度模型,并分析了各种约束条件。研究了基于遗传算法的优化问题求解过程。以典型家庭光伏发电系统的日运行调度为算例,分别获得了2种电价政策下的最优运行调度指令,验证了模型的合理性及优化策略的正确性。     

基于双层Stackelberg博弈的微能源网能量管理优化

提出了基于双层Stackelberg博弈的"供电公司–微能源网–用户"能源交易模型与求解算法。通过分析供电公司、微能源网和用户的博弈目标与策略,从理论上证明了该博弈存在唯一的Stackelberg均衡解,并求解了其均衡策略。在上层博弈中,供电公司作为领导者通过调整售电价格来刺激微能源网购电,微能源网作为跟随者,以最小化产能成本为目标,根据电价来决定购电量;在下层博弈中,作为领导者,微能源网根据用户的实际用能需求来制定售能价格,而用户作为跟随者,则调整用能策略以平衡购能支出和用能体验。经算例验证,所提的双层博弈方法可有效求解各参与者的均衡策略,并具有良好的收敛性和经济性。     

云南获批直购电试点电网输配电价将实行两部制

<正>近日,国家发展改革委批复了云南省电力用户和发电企业直接交易(直购电)试点的输配电价。作为电力体制改革综合试点的云南在探索电价市场化方面迈出关键一步,这将促进云南电源矛盾的解决,电解铝等大工业用电成本也有望下降。根据新政策,参与云南直购电试点的大用户购电价格,由直接交易电价、电网输配电价和政府性基金及附加三部分     

大用户直购电试点现行转运定价机制

大用户直购电作为单一购买者模式的补充,是在发电侧开放的基础上开展售电侧竞争的有益尝试,而转运定价机制是大用户直购电的核心。结合我国区域电力市场的运营实际,比较发电商、大用户和电网公司在直购电模式下的收益变化,建立数学模型。通过模型,分析各市场主体之间的利益博弈行为,提出"转运风险收益"的概念,并推导出购售双方达成直购电交易的必要条件。最后结合简单算例,对大用户直购电试点现行转运定价机制的优越性与存在问题进行深入探讨,为我国电价机制改革提供参考。     

基于远期合约与日前市场的大用户购电模型

基于大用户的视角,分析了基于多重结算系统的最优购电策略:在现金市场中讨论了日前市场,远期市场中讨论了远期合约和欧式看涨期权。以利润的条件风险价值CVaR最大化为目标,构建了大用户在日前市场的购电优化决策模型,给出了模型的解析解;并以此分析了日前市场电价、缺电损失和风险偏好对最优购电量的影响。结论表明:大用户在日前市场的最优购电量总会随着日前市场电价的递增而减少,随着缺电损失的递增而增加;大用户的风险偏好会影响其购电决策,影响程度共同取决于用电收益、日前市场电价和缺电损失。     

考虑新能源参与的售电公司风险管理模型

随着我国新能源发电量与日俱增,以市场方式进行能源消纳的需求越来越迫切,售电侧的市场主体也将面临诸多不确定性风险。为此,提出基本电价加风险电价的新型定价方法,建立基于条件价值风险理论的售电公司风险管理模型,对售电公司向不同发电企业购电的比例做了决策分析;为实现风火网共同参与市场售电,建立基于委托代理原则的风火网售电模型,分析不同电价参数对售电公司购电决策产生的影响。算例结果表明,基本电价与风险电价期望值均会影响购电方的可期收益。期望电价直接决定了交易是否会发生,风险电价则会影响购电主体的风险敏感程度。     

电力市场大用户电能直购策略的研究与应用

大用户直购电作为电力系统市场改革中的新型电能购买模式,在开发电力市场潜能的同时,在电力销售端将竞争机制引入,有助于电价的形成和电力能源的合理分配,因此对大用户直购电的策略研究意义重大。本文通过对国外大用户直购电的方案和经验的合理借鉴,根据我国电力市场发展的特点,建立了基于成本和风险最优化组合的大用户直购电策略模型,对我国大用户购电策略的研究和应用有一定的借鉴意义。     

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。     

不确定需求下基于电力供应链协调的发电商回购策略

当前大用户直购电的推行使得用户获得了用电选择权。用户选择权的开放赋予了用户和发电商进行谈判的权力,同时也带给发电商通过采取一定的售电策略去降低风险、获取更大利润的空间。文中基于电力供应链协调的回购机制,对不确定需求下发电商的售电策略进行了分析,提出了发电商根据供应链整体最优原则确定批发价的方法,以及促使购电商的订购量达...     

计及输电网络时空风险的动态电价模型

开展大用户直购电能够激发电力市场的潜力,是中国电力市场化改革的突破口,其中的输电定价方法是影响电力市场发展的关键因素。已有的输配电价年度成本核算方法不能灵活反映用户选择不同购电对象、不同用电方式对输电成本的影响。为此提出基于输电网络时空风险因素的大用户直购电动态电价模型,用以反映用户从不同电源点购电以及不同时间段用电带来的输电成本的变化。将输电成本分解为反映输电网络受气象环境时空变化特征的故障风险成本和不随时空关系变化的固定成本两类,由此确定按月计算的动态电价核定方法。通过构建动态电价模型可以引导用户根据自身特点选择低风险月份多用电、高风险月份少用电的用电模式,降低电网高风险时间段的输电压力,提高电网可靠性。算例给出了大用户从不同空间位置的电厂以及在不同月份购电的风险成本及价格差异,验证了所提模型的有效性和实用性,可为政府核定输配电电价提供借鉴。     

需求侧实时电价下用户购电风险决策

需求侧实时电价(RTP)是电力市场下需求响应的重要手段之一。作为一种理想的需求侧电价机制,通过结合与RTP相关的各类套期保值合同,RTP的价格波动风险可以在市场参与者之间合理分摊。基于各国开展RTP的研究与实践,结合随机电价模型,利用Monte-Carlo模拟法对与RTP相关的各类套期保值合同进行定价。在确定了合同价格后,基于条件风险价值(CVaR)法,以用户购电效用最大化为目标,建立了不同风险喜好的用户选择负荷最优套期保值比例的决策模型。最后通过算例仿真验证了所述方法的有效性,它有利于用户有选择性地规避RTP的价格风险,实现了供电公司与用户之间的良好互动。     

“负载-效用”两级均衡下智能电网实时电价定价策略

社会福利最大化下的实时电价定价机制未考虑电力系统各主体的利益独立性,无法实现电力系统各主体的收益效用均衡,另一方面可能造成用户负载峰谷的产生或者转移。将"负载-效用"两级均衡融入智能电网实时电价的定价优化,建立了实时电价定价策略的两级均衡模型。基于电网系统各主体的收益效用函数推导出采购电价与实时电价的定价机制,并在定价机制的基础上,设计了基于多目标遗传算法(NSGA-II)的模型求解算法。最后,数值仿真实验表明了两级均衡模型下的实时电价定价机制更能保证电网系统各参与方的收益效用均衡,也使得用户负载更加均衡。     

计及负荷率分档的峰谷分时电价定价模型

针对大中工商业用户负荷率电价与峰谷电价的配合问题,结合我国电力体制和电价制度环境,基于消费者需求和供电成本异质性,构造了负荷率分档用户的用电消费细分市场,建立了各档用户的边际供电成本模型及需求价格弹性模型。应用边际成本定价理论,构建了计及负荷率分档的峰谷分时电价模型。该模型采用分层协调优化的方法:第一层深入分析每一负荷率档位用户的边际电量成本和边际容量成本,应用密度聚类技术及两部制定价理论,建立了每一负荷率档位及其两部制平均电价水平的制定方法。第二层以各档平均电度电价水平为约束,以削峰填谷为目标,基于电量电价弹性矩阵构建了负荷率峰谷分时电价协调优化模型。该模型综合协调了效率、公平和削峰填谷多重目标,算例验证了其合理性和有效性。     

现代电力市场中的电价热点问题综述

电力市场改革是世界电力改革的共同趋势,也是中国电力改革与发展的必然选择。电价是现代电力市场机制的核心,直接关系到市场参与者最直接和最敏感的经济利益因素,能起到调整电力供求关系、引导电力消费、优化资源配置的作用。基于此,重点研究了现代电力市场中电价的若干热点问题：现代电力市场改革、峰谷分时电价、发电企业竞价、无功功率定价、风力发电定价、大用户直购电定价,针对每个问题进行了详细的分析,做了相应评述并提出个人看法。综述表明：电价改革是电力体制改革的核心内容,所分析的电价问题均为现代电力市场中的重要问题,有效解决这些问题,是实现现代电力市场改革的重要环节。     

尖峰电价决策模型分析

尖峰电价(CPP)是电力市场下需求响应的重要手段之一。作为一种灵活的电价机制,制定合理的CPP实施策略并选择合适的尖峰日是其成功的关键。文中在分析CPP费率体系和实施过程的基础上,利用电量电价弹性矩阵来反映用户对CPP的响应,采用复合电价模型来预测电力批发市场电价,由此建立了一种兼顾用户和供电公司利益的CPP决策模型,并利用0-1整数规划进行求解。最后通过算例仿真验证了所述方法的有效性。该方法有利于节省用户的电费支出、降低供电公司的购电费用以及规避批发市场的购电风险,实现多方共赢。