基于博弈论的电力市场环境下输电网规划研究

电力市场环境下,输电网规划的复杂性大大增加,电力市场的各参与方均直接或间接地影响输电网规划的决策过程。文章分析了发、输、配、用各方在电力市场中的权利与义务,基于博弈理论探讨了输电网规划过程中的指导原则,保证电网的全面、优化、可持续发展。     

电力市场环境下输电网混合性规划模型

随着中国电力市场的发展与完善以及电网新技术的采用,电网规划尤其是输电网规划面临着新问题和新挑战。为了应对上述情况,文中在确定性规划准则和概率性规划准则的基础上,提出了一个在电力市场环境下应用于输电网中长期规划的多场景混合性规划模型。该模型整合了确定性规划准则和概率性规划准则的相关约束和参数,包括:柔性约束、投资费用、电力供应、购电费用、时间成本、故障发生概率、可靠性成本、期望缺供电量(EENS)以及缺电时间期望(LOLE)等。同时,通过定义多个场景来模拟电力系统的负荷水平,并考虑电力市场的因素,将输电网规划问题转为混合整数线性规划问题,通过直流潮流模型和商业优化软件CPLEX,寻找输电网最优规划方案。最后,通过与传统规划模型的对比和实际电网算例,验证了该模型的有效性、灵活性和经济性。     

电力市场环境下输电网规划研究综述

阐述了输电网规划的现状,分析了电力市场改革给输电网规划带来的新问题,从不同的角度,总结了输电网规划模型,归纳了输电网模型的求解算法,最后,对输电网规划的发展前景作了展望。     

电力市场环境下含大规模风电场的输电网规划

对传统的启发式的电网规划算法进行了改进,使其能适应电力市场化改革和大规模风电场给电网规划带来的挑战。利用蒙特卡洛模拟法分析了风电场出力的概率密度函数,根据市场交易体制研究了其他机组出力的概率密度函数,利用直流潮流模型分析了网络中各支路有功潮流的概率密度函数和过负荷概率。综合考虑建设成本和盈利预期提出了衡量线路重要性的效应指标,以此指标为依据得出电网规划方案。以Garver 6节点系统为仿真算例证明了该方法的可行性。仿真结果还表明:电力市场化改革和并网风电场出力的随机性会显著改变网架结构,并有可能增加网络投资。     

电力市场条件下的输电网规划问题研究

从市场环境下输电网的作用、输电服务定价、输电网投资等方面分析输电网面临的新变化和新要求,并提出市场条件下的电网规划的基本框架。     

电力市场环境下的输电网扩展规划

随着电力体制改革的深入和电力市场化的发展,大量非电力系统电源要求接入系统运行,由于传统的电网规划和建设中没有考虑到该因素,因此系统运行的可靠性和经济性上存在着隐患.针对这种情况,提出了一种基于多场景下系统运行最优化的电网扩展规划方法,不仅可以得出一个有较好适应性的规划方案,而且通过对非电力系统电源的不同出力下限的讨论,可在求得最经济的电网扩展规划方案的同时得出非电力系统电源的最大允许出力下限.算例证明了本文算法的可行性和有效性.     

电力市场环境下的输电网扩展规划

随着电力体制改革的深入和电力市场化的发展,大量非电力系统电源要求接入系统运行,由于传统的电网规划和建设中没有考虑到该因素,因此系统运行的可靠性和经济性上存在着隐患。针对这种情况,提出了一种基于多场景下系统运行最优化的电网扩展规划方法,不仅可以得出一个有较好适应性的规划方案,而且通过对非电力系统电源的不同出力下限的讨论,可在求得最经济的电网扩展规划方案的同时得出非电力系统电源的最大允许出力下限。算例证明了本文算法的可行性和有效性。     

市场环境下输电网规划模型和规划方案评价体系研究

分析指出了传统输电网规划与市场环境下输电网规划的不同以及市场环境下输电网规划面临的诸多问题.介绍了国内外已有的输电网规划的数学模型,给出了市场环境下的输电网规划模型和发展方向,提出了建立规划方案评价体系的重要性、建议和设想.     

计及电力市场阻塞成本约束的输电网规划

针对在POOL模式下电力市场中机组容量、报价、负荷信息等不确定因素,建立了阻塞成本约束下输电网随机规划模型。在输电规划水平年,采用蒙特卡罗算法进行市场模拟来量化输电线路阻塞程度,并利用遗传算法来优化阻塞成本约束条件下以投资费用最小为目标的输电网规划方案,最后在IEEE-30节点算例系统上进行了优化规划,得到了协调满足约束条件和经济目标的优化方案。     

电力市场环境下输电网扩展优化规划研究综述

着眼于电网规划与电力市场环境的结合,着重于分析电力市场化改革对电网规划的挑战和电网规划所应该做出的适应性调整.围绕输电网规划问题,从市场环境下输电规划中的不确定信息处理、可靠性准则分析、输电投资收益分析、输电规划目标和准则分析、输电环节与发电环节协调问题、输电规划数学模型以及输电规划模型求解算法等七个方面展开论述,综述了市场环境下输电网规划的研究现状,提出了一些可行的思路,对新的算法、技术等在市场环境下电网规划中的应用前景进行了展望.     

基于蒙特卡罗模拟法的输电网灵活规划

讨论了电力市场环境下的不确定因素,提出输电规划风险因子的概念,基于风险因子建立了输电网灵活规划模型,然后基于蒙特卡罗仿真和遗传算法对该模型进行寻优求解。该方法允许规划者指定输电规划风险因子阈值,从而使输电网规划方案在未来的不确定性环境下具有更好的适应性。算例结果表明了该方法的可行性和有效性。     

基于改进单纯形法的输电网规划项目经济评估

输电网规划项目评估是电力系统规划决策中的重要一环，精确的评估需要考虑众多因素。当前电力市场环境赋予其更多新的特点，使输电网规划项目评估更加复杂。针对这种情况，美国加州独立系统调度机构（ISO）提出了一个用于输电项目经济评估方法学（TEAM）的基本框架，在这个框架中，从用户、发电厂商、输电网所有者或运行部门，以及全社会的角度出发，定义了4项经济评估指标。文中基于这个框架结构，采用改进单纯形法，通过发掘评估指标相对系统负荷变化具有近似分段线性的规律，对这一系列的经济指标进行了估算。在规划阶段原始数据极为有限的情况下，这种估算方法能够对各项评估指标进行快速、准确的估算，相对于传统的逐小时详细仿真计算方法优势显著。文中算例对3节点和修改后的IEEE14节点系统进行了指标估算，结果表明，文中提出的基于改进单纯形法的输电网规划项目评估方法是有效的，具有一定的实用价值。     

电力市场条件下基于博弈论的各方策略分析

研究了我国电力市场中存在的诸如发电商竞价、厂网关系和监管机构与企业之间关系等几个方面的博弈行为,给出了各方博弈的策略和结果。     

基于博弈论的降低市场力策略

在电力市场中的一个很重要的研究课题就是如何有效的控制和降低市场力，杜绝各种不同合理现象的发生，博弈论就是一个很有效的方法，本文主要针对基于博弈论的降低市场力的策略进行了探讨，提出了工于博弈论的降低市场力模型，并通过该模型对差价和约进行了分析。     

市场环境下考虑风险成本的启发式输电网规划

市场经济环境下电网公司更加重视电网投资的经济性问题。提出了一种考虑风险成本的输电网规划模型,该模型以投资等额年值、运行成本和系统运行的过负荷风险最小作为目标函数。采用N-1故障情况下的过负荷风险成本对传统规划模型中的硬性安全约束进行软化,实现了输电网的经济效益需求与用户可靠性需求的有机结合。采用强迫切负荷经济损失最小为严重度函数,建立了一种与输电网规划问题相适宜的过负荷风险评估公式。采用改进的Garve6节点系统进行了算例测试,结果分析证明了模型的合理性。     

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。     

电力市场中输电定价问题的探讨

随着输电系统的不断发展以及电力市场交易机制的不断完善,终将完全开放输电网络,形成独立的输电价格,实现公平竞争,最大限度地提高电力市场整体效益和各成员的利益。该分析了输电网络成本特点,并在考虑输电阻塞和网损的基础上提出了优化输电定价的方法。     

输电网合作投资的费用分摊方法

电力系统引入市场机制后，输电网的投资具有分散化和多元化的趋势，同时由于输电投资具有规模效应，且成本回收期长，因而投资者之间相互合作将成为降低风险的一种有效方式，但如何分摊投资成本仍是一个值得研究的问题。为此，文中基于合作博弈理论，提出了一种多主体合作投资的费用分摊方法，通过投资收益分析，计算各子联盟的特征函数值，将超出值作为衡量分摊方案优劣的评价指标，并结合遗传算法求得输电合作投资的核子解。分摊结果可同时满足个体合理性条件和群体合理性条件。     

输电网损耗的分配原则

在分析现有输电网损耗分配方法的基础上，针对损耗分配中的主要问题，从公平公正、快速高效、收支平衡、过程透明、经济信号、潮流基础和网络拓扑等方面，分析并提出了输电网损耗分配应该遵循的主要原则，为进一步研究输电网损耗的公正、有效分配方法奠定了基础。