面向发电集团的电力市场管理系统

介绍了支持发电集团与下属电厂协调运作,以及辅助参与市场竞争的电力市场管理系统的整体结构、功能组成和系统运作流程。系统分为集团主站系统和电厂子站系统2部分。集团主站系统部署在发电集团公司,完成各类市场交易、电厂运行,集团公司内部管理系统的数据收集、整理和分析,以及市场预测、竞价决策和风险评估等各种业务功能,通过信息发布等多种形式向集团公司内部网和下属各个电厂提供接入。部署在各个电厂的子站系统主要完成市场信息和电厂运行信息以及电厂各机组的成本分析、竞价决策、交易管理和结算管理。采用基于J2EE架构的系统实现方式。该系统已在华东区域电力市场投入运行。     

基于边际成本分析的燃煤电厂电力现货市场竞价策略

随着电力市场改革的不断深化,广东电力现货市场进入了试运行阶段。从燃煤电厂的角度出发,研究了广东电力现货市场在电力现货市场环境下的发电成本及竞价策略。首先介绍电力现货市场的基本情况与主要机制,在分析燃煤电厂发电成本各项构成的基础上,用机组经济性曲线拟合的数学计算方法得出机组在不同负荷下的发电成本;结合电力现货市场的特点,分析燃煤电厂的竞价策略,为燃煤机组参与竞价上网提供成本经济分析和报价参考。     

区域电力市场环境下省级电力公司竞价策略研究

构建了一个省级电力公司购电费用数学模型.在区域电力市场规则的框架下,探讨了影响省级电力公司效益的市场行为及相关因素.其中包括年度发电合同电量、月度竞价交易电量、日前竞价交易电量三者的分配比例关系;负荷预测偏差;短期机组组合的安排.通过该模型分析以上因素对省级电力公司效益的影响程度及方式,并给出电力公司最优策略.     

电力市场竞价策略探讨

通过对电力市场交易中的电力负荷和机组报价2者的历史数据风线的分析和讨论,制定一些初步竞价原则,以帮助电厂获取更大利润,同时引入利润曲线概念,以较清楚地对机组竞价的赢利情况作出快速评价。     

电力市场中的等报价方法

等报价方法是基于市场均衡理论的一种交易优化算法,能很好地将市场中的经济规律同电力系统的实际运行结合起来,在电力市场中可以有效地解决发电机组的竞价问题.文中详细阐述了等报价方法的基本原理,说明等报价方法不仅可以解决竞价过程中的功率分配问题,而且可以解决竞价过程中的机组开、停问题.     

促进新能源消纳的电力交易偏差结算补偿机制

随着新能源参与市场交易的比例不断扩大,由于其波动性强、预测准确度低等特性,引起新能源电厂基数电量分配不均、合同电量滚动到年底仍无法结算等问题,使得设计新能源电厂参与电力市场交易偏差结算机制尤为关键。文中立足新能源参与电力交易现状,提出新能源替代利益补偿办法。首先,基于结算日新能源电厂实际发电量减去事前合同电量,按机组装机容量确定基数电量。然后,针对市场中各电厂参与交易的电量和电价,确定新能源电厂结算综合单价,核定超发电厂对少发电厂的经济补偿。最后,通过具体算例得出该方法可以使得市场份额高的电厂获得高利润,同时,按月结算电费保证了交易合同的执行力。     

抽水蓄能电厂的调峰服务分析及效益评估

随着我国电力市场试运行机制的发展,对辅助服务中的调峰问题进入了更深入的研究.针对我国电网调峰中机组的具体运行状态,提出了电力市场调峰的概念并对其进行了分类;针对抽水蓄能机组的调峰优势,结合抽水蓄能机组在电力系统中发挥的调峰作用,对蓄能电厂担任电力系统调峰任务时的经济效益进行分析,并结合实例对抽水蓄能机组担任调峰对电网产生的节煤效益进行计算和评估.结果表明,抽水蓄能机组调峰时所表现出的不只是自身电量的效益,更进一步表现在对系统整体运行上所产生的经济效益和系统效益.鉴于此,在目前电力市场环境下,由于参与竟价机组的经济效益主要体现在电量效益上,有必要开展对提供调峰服务的机组补偿机制,以促进电力市场的更进一步开展.     

适用于电力市场竞价交易的发电边际成本算法研究

电力市场竞价交易中,发电企业均承担快速测算边际成本、实现理性报价的重要任务。首先阐释以边际成本为依据报价的原理,指出了现实应用中难以准确计算边际耗煤量和边际成本的原因,然后提出一种实用的边际成本测算方法——煤耗抵减法,该方法以实际统计煤耗数据为基础,根据竞价前后机组负荷率高低带来的煤耗差异,计算出竞价电量对应煤耗的抵减量,从而计算出竞价电量边际耗煤量,进而计算出边际成本,形成电厂报价依据。最后以算例证明,该方法实用可行。     

含虚拟发电厂的电力系统优化运行与竞价策略研究

应用虚拟发电厂整合分布式发电及需求响应资源,鼓励其积极参与电力系统优化运行及交易。虚拟发电厂对内优化调度分布式发电及需求响应资源,对外作为整体参与电力系统竞价及运行。采用多代理技术对含虚拟发电厂的电力系统竞价及内部资源优化调度进行了建模,各代理综合考虑其他代理可能报价及内部资源运行约束,以自身利益最大为目标确定报价系数。调度中心综合各代理报价以社会效益最大化为目标进行出清并下发出清量,代理在获得出清价及出清量后对内部资源运行进行调整。所提出的模型减轻了调度中心的负担,使其无需直接面对大量分布式能源,同时增加了分布式发电参与电力交易的机会。     

考虑需求响应交易市场的虚拟电厂多阶段竞价策略研究

虚拟电厂是解决分布式电源参与电力市场交易问题的重要途径,然而分布式可再生能源出力的不确定性为虚拟电厂带来了较高的交易风险。针对具有可再生能源渗透率的虚拟电厂,考虑可再生能源出力、负荷及市场电价的不确定性,基于随机规划理论,提出其参与日前能量市场、日内需求响应交易市场和实时能量市场的多阶段竞价策略模型。以IEEE 6节点和24节点系统作为算例进行竞价策略优化,结果表明,需求响应交易可有效促进分布式可再生能源的消纳利用,提高虚拟电厂的经济效益。     

完全开放的双边电力市场中供需双方叫价拍卖的贝叶斯博弈模型

随着我国进行电力体制改革和建立发电侧竞争市场，需求方很快也会引入竞争，并建立完全开放的双边电力市场。研究供给侧和需求侧如何建立有效的报价策略具有十分重要的理论和实践价值。作者将所有发电公司看成供给方，把所有买电代理商看成需求方，将供给方和需求方的报价问题看成是他们向市场的投标问题，并根据市场确定的规则，总需求电量将在某一价格下完成交易，因而它是供给方和需求方的双方叫价拍卖问题。通过对双方叫价拍卖的交易规则进行描述，针对供给方的生产成本和需求方的估价是私有信息的情况，建立了完全开放的双边电力市场中供给和需求双方叫价拍卖的不完全信息贝叶斯博弈模型，并求解贝叶斯纳什均衡，给出供给方和需求方的均衡报价策略。     

区域电力市场竞价交易模型与交易机制的研究(一)竞价交易模型及其机理、水电参与市场竞价的模式及电网安全校核机制

在设计区域电力市场的竞价模式和规则时,必须考虑资源优化配置与资源公平配置的有效协调,坚持做到公开、公正、公平的“三公”原则,努力实现各方利益的平衡协调,同时还要充分考虑如何保证电网的安全稳定运行,努力实现市场交易与电网调度的有效配合。基于上述理念,文中深入分析研究了影响中国区域电力市场竞价机制的因素、区域电力市场竞价的目标模式选择、区域电力市场竞价交易模型与竞价交易机理及水电参与市场竞价的模式,提出了兼顾电网调度、电网安全稳定运行与市场交易相协调的区域电力市场竞价交易模型及电网安全校核机制。     

发电公司组合市场发电报价策略

在解除管制的电力市场中，经济独立的发电公司面临参与多种市场交易问题，针对中国电力市场实际运行情况，提出了发电公司参与期货交易市场，现货交易市场的协调报价策略，根据系统负荷需求总量调整发电公司内部各发电机组在每一个交易时段两个市场中的发电量，使发电公司在一个交易区间两个市场中总售电经济效益最佳。通过序优化方法进行仿真计算，结果表明该研究有助于指导发电公司在组合市场中进行优化报价、扩大参与市场竞争的经济效益。     

电力市场下发电公司和大用户间电力交易的双方叫价拍卖模型

随着我国电力体制的改革和发电侧竞争市场的建立,在需求方很快也会引入竞争,并建立完全开放的双边电力市场。在完全开放的双边电力市场下,大用户直接购电问题已成为我国电力改革的重大课题。研究发电公司和大用户如何建立有效的报价策略具有十分重要的理论和实践价值。作者提出一种直接交易方式,由大用户直接与发电企业进行一对一的交易,并自定价格。因而,这是发电公司和大用户的双方叫价拍卖问题,通过对双方叫价拍卖的交易规则进行描述。针对发电公司的生产成本和大用户的估价是私有信息的情况,建立了完全开放市场下发电公司和大用户的双方叫价拍卖的不完全信息贝叶斯博弈模型,并求解贝叶斯纳什均衡,给出了发电公司和大用户的均衡报价策略。     

区域电力市场交易电量结算模式的实用化研究

针对目前我国区域电力市场电量交易和电网调度运行的实际情况,提出了一套适用于我国区域电力市场的竞争性交易电量的实用化结算算法,该算法以送方电网上网侧交易计划、受方电网落地侧交易计划、竞价单元上网侧交易计划及相应日调度计划累计值和关口计量电量为结算依据,提出了关口计量电量的分割顺序,将交易电量结算分为串连式的电网间结算和厂网间结算两部分。最后应用上述算法对南方区域电力市场进行了数字模拟,结果表明所提出的算法是可行的,且具有良好的推广前景。     

计及储能寿命与调频性能的风储联合投标模型及算法

风电与储能联合投标可有效应对风电的随机性,提高风电与储能的综合效益。文章针对电力市场环境下风储联合投标的模型与算法问题开展研究。首先,详细考虑储能电池循环寿命、风储联合调频性能、风储联合运行条件及电力市场方面的约束,建立风储联合参与电能量市场和调频市场的投标模型。然后,将所提模型转化为马尔科夫决策过程,并提出一种改进动态规划算法进行求解。该算法利用情景记忆避免对各个子问题的重复计算,可显著提高计算效率,并有效处理风储联合投标过程中出现的随机性、非线性、离散性问题和逻辑变量。最后,通过算例说明了所提方法的有效性。     

多虚拟电厂参与日前电力市场的鲁棒竞标博弈方法EI北大核心CSCD

针对风电出力的不确定性和多元决策主体间的复杂博弈关系对虚拟电厂(VPP)参与日前电力市场的竞标方案的影响,提出了一种基于非合作博弈理论和鲁棒优化思想的多VPP参与日前市场的竞标博弈方法。设计了多VPP同时参与能量市场和调峰市场的非合作博弈框架和相应的交易流程。建立了各VPP在其余竞标主体报价方案的基础上,聚合多种分布式能源参与市场交易的非合作博弈竞标模型。计及风电出力不确定性对VPP运营的影响,通过强对偶理论和鲁棒优化方法将确定性竞标模型扩展为鲁棒优化模型,并在模型中引入了鲁棒调节系数来灵活调整VPP竞标方案的保守性。通过重复执行多轮竞标博弈的求解策略,直至各市场主体均不能从单方面改变投标方案中获利后,确定各VPP在日前市场中的综合出清方案。算例分析表明,所提方法给出了VPP在能量市场和调峰市场的投标优化方案,可为VPP最优参与电力市场多类型交易产品提供参考。     

电力市场全景实验平台设计

为分析市场成员在不同电力市场间的决策行为特征及对市场运营的影响,以紧密耦合、相互影响的多电力市场整体运营为研究对象,从电力交易运营模拟、市场成员决策行为模拟和电网运行模拟三个维度提出电力市场全景实验平台设计。其中,以电力交易运营模拟器实现电力调度交易机构的市场组织、出清和结算,以市场成员行为模拟器实现市场成员决策行为演化,以电网运行模拟器实现市场成员互动下的电网稳态运行模拟,通过考虑全成本回报的市场成员自主决策和动态学习,推演设定市场模式下的市场演变过程,用于多电力商品、多交易周期、多交易方式的电力市场运营模拟与评估、运营技术验证、运营人员实务培训和运营系统功能测试。     

基于智能个体信念学习的电力市场模拟的理论框架

为了降低电力改革的风险,需要利用电力市场模拟的方法来研究电力市场的演化规律,对现有电力市场方案进行验证.基于多智能体结构和复杂适应系统的思路,作者引入信念学习的思想,提出了电力市场模拟总体设计架构.在该模拟思路中,每个市场成员基于报价中标概率信念拥有统计学习能力和决策能力,同时拥有探索能力和记忆能力,可以自主地从市场中学习知识和调整各自报价决策,从而实现模拟电力市场自主、动态演化的目标.新的市场成员个体学习和决策模型不但提高了新的电力市场模拟方法的计算效率,还能够在仅仅了解电力系统固有特性(如:电网结构、电源结构等)和市场规则等有限信息的情况下模拟和研究电力市场演化过程,检验市场设计方案中的不足和缺陷,对现阶段的我国电力市场改革具有重要的现实意义.     

“双碳”目标下风氢联合系统参与现货市场的优化运行与效益分析

“双碳”目标下,电力现货市场成为消纳新能源的重要平台。由于新能源出力具有波动性和不确定性,高比例新能源进入电力市场后将带来新的挑战。电转氢(power to hydrogen,P2H)作为绿色低碳的灵活性调节资源,能够为新能源大比例入网提供新的途径。首先在新能源场站报价报量参与电力市场与常规机组同台竞价的基础上,构建了包含日前和实时两级的上层电能量现货市场竞价交易优化模型。其次对含有P2H的风电场出力进行优化,构建了下层风氢联合系统实时优化模型。最后以改进的IEEE 30节点系统为例分析了“双碳”目标下高比例风电参与现货市场带来的电价波动风险,研究了风氢联合系统参与现货市场的经济性。结果表明风电场配备一定规模的P2H设备能够有效减少风电不确定性给现货市场带来的电价波动风险,提高风电利用率,实现氢的廉价制取,在经济上具有一定可行性。