节点边际电价分析与可视化

美国PJM等电力市场均采用节点电价的计算方法.着重分析节点边际电价的实质,从电力市场节点边际电价的定义出发,对不同情况下系统各节点边际电价进行分析,得出节点电价与机组MW出力及报价的线性关系.其次,引入可视化技术,将机组报价、节点实时电价直观、快速地显示于读者面前.对电价实质的分析以及可视化技术可以帮助系统调度员或对电力市场感兴趣的人们可以很快地判断出不同情况下电价的变化情况,并加深他们对电力市场中电价理解.随后利用Power World电力系统分析软件,以一个7节点的示例验算,证明对LMP解析的方法的有效性和准确性.     

不确定信息下发电企业的报价策略研究

发电企业的报价决策是在不确定信息的基础上作出的,如何分析处理市场公布的历史信息并描述相关决策信息的不确定性是构建优化报价策略的前提。针对此问题,对发电企业自身报价策略和其他因素对市场电价的影响进行了分析,以表征市场环境的指标为特征向量,运用模糊聚类方法对历史交易数据进行分类,依据各类别的中标容量和市场电价的样本数据建立模糊回归模型,在此基础上构建了优化报价策略的模糊机会约束规划模型,并给出求解方法。该模型可以为决策者提供在市场信息不确定的条件下、不同置信水平下的折中方案。最后,以拥有多台机组的发电企业为例,说明了该模型的基本特征和功能。     

基于日前电价预测的机组报价策略

随着中国新一轮电力市场改革的发展,中长期电力市场已经陆续放开,在现货市场准备逐步启动的情况下,电源商如何在市场中竞价成为发展关键。本文介绍了新一轮电力体制改革下电力市场的情况,分析了目前已有的电价预测方法和报价方式,并针对日前电力市场的报价策略展开研究。结合历史电价、环境因素和经济因素提出了基于相似日原理和支持向量机算法的电价预测方法,在考虑火电机组成本、报价风险的基础上提出了日前市场的机组报价策略,并采用先进的PSO-DE混合型算法对报价结果进行寻优。经算例验证,所提策略可以较好地应用于日前电力市场竞价,对电力现货市场和发电企业的发展具有一定的借鉴意义。     

基于政府定价和市场竞价机制的发电侧电力市场交易模型

提出了一种发电侧电力市场交易模型,以效率优先为原则,考虑机组发电成本差异,包括基数电力合同、长期交易合同和现货市场交易。基数合同电价以同类机组的平均成本定价,长期交易合同电价按照同类机组的平均固定成本和最小变动成本定价。在现货交易中,对发电机组的报价结合环保、可靠性等因素进行综合排序,在此基础上用优先顺序法分配各发电机组负荷,形成结算电价。算例表明,该交易模型有利于解决历史原因造成的机组容量成本差异,实现发电侧电力市场由政府定价向市场竞价的平稳过渡,同时可激励发电企业提高效率。     

发电企业现货报价策略模型的构建

目前电力现货市场推进步伐正逐步加快,电力现货市场还原了电力的商品属性,但对发电企业来说,在电力现货市场中电价、发电量、发电收益无法预测带来的不确定性,以及机组实际工况需求难以通过现货报价调整来满足,均对发电收益造成很大影响。针对这种情况,紧紧围绕自身需求,创新工作体系,建立了一套现货报价策略模型,实现了日前预测次日各时段电价,根据预测电价计算次日发电收益、发电负荷,同时考虑机组各种实际工况,制定最优化的报价策略,有效提升了基层发电企业在电力现货市场中的发电收益。     

电力市场结算方法与竞价原理研究

比较了在目标函数为购电费用最小时 ,按照系统边际电价和按照机组实际申报价格进行结算的两种方法的优劣 ,认为目前电力市场按机组实际申报价格结算有一定的优势。讨论了两种典型的报价曲线在不同结算方法下的竞价原理。可以为电力市场中结算方法的规则设计提供理论上的依据及参考     

电力市场结算方法与竞价原理研究

比较了在目标函数为购电费用最小时,按照系统边际电价和按照机组实际申报价格进行结算的两种方法的优劣,认为目前电力市场按机组实际申报价格结算有一定的优势.讨论了两种典型的报价曲线在不同结算方法下的竞价原理.可以为电力市场中结算方法的规则设计提供理论上的依据及参考.     

PAB和MCP电价机制下考虑不同容量水平的市场均衡分析

电力市场研究中,一个重要的课题是如何预测和分析一个给定市场设计的性能。文中在假设各机组边际成本相同的基础上,建立了电力市场价格竞争的双层优化模型。分析了在按发电方报价结算(PAB)电价机制容量强约束和弱约束条件下的Nash均衡,并进一步与市场清算电价(MCP)机制进行对比,从理论上得到在容量紧张时,PAB机制下电价波动小、平均电价高,而MCP机制下电价波动大、平均电价低的结论。     

电力市场中价格接受者的报价策略研究

以按节点边际电价结算,发电厂按单台机组申报单调非减阶梯形报价曲线为背景,研究价格接受者竞价机组报价策略。首先,分析价格接受者的经济特点,以发电成本曲线为基础,根据边际收益等于边际支出时利润最大这一原则,确立最优申报电价与最优申报功率之间的关系。然后,推导了发电利润随节点边际电价变化的利润函数;不同于价格服从于正态分布这一计量经济学传统假设,提出基于历史数据采用分段多项式曲线拟合的方法统计电价概率密度;再根据利润函数与电价概率密度推导利润期望函数,并分析最优报价与利润期望之间的关系。继而,通过最大化利润期望确定报价策略。最后,应用算例对提出的报价策略的有效性进行了验证,并讨论了分段多项式函数拟合节点边际电价及其历史数据对报价策略的影响。结论表明该方法完全适合于数据完备的成熟电力市场。     

PAB和MCP电价机制下考虑不同容量水平的市场均衡分析

电力市场研究中，一个重要的课题是如何预测和分析一个给定市场设计的性能。文中在假设各机组边际成本相同的基础上，建立了电力市场价格竞争的双层优化模型。分析了在按发电方报价结算（PAB）电价机制容量强约束和弱约束条件下的Nash均衡，并进一步与市场清算电价（MCP）机制进行对比，从理论上得到在容量紧张时，PAB机制下电价波动小、平均电价高，而MCP机制下电价波动大、平均电价低的结论。     

基于自回归积分滑动平均模型的可转移负荷竞价策略

研究了在较成熟的电力市场环境下,可转移负荷在日前市场和实时市场的最优竞价策略。在最优报价计算过程中,必须满足可转移负荷在截止时间内完成运行一定的电能消耗的约束条件。考虑到传统平均值短期负荷预测结果存在偏差,提出了一种基于自回归积分滑动平均模型的可转移负荷最优竞价策略,通过历史电价的变化特征估计模型的参数,从而预测第二天的日前电价和实时电价曲线,并以此为依据优化竞价策略。在此基础上,考虑功率限制,提出了基于贪心算法思想的电能竞价自动调整算法。通过实际电价数据进行计算,验证了此策略比单纯利用历史数据的期望值作为模型参数为购电者节省了更多购电费用,并能够有效完成竞价调整,以满足各个周期的功率限制。     

基于价格配额曲线的售电商投标策略优化

近年来随着中国电力体制的改革,大量售电商参与到电力市场之中.对于部分售电商而言,其可能存在一定的市场影响力,投标行为会对市场出清电价产生影响,进而影响到自身的投标策略.考虑到售电商自身的投标策略对市场出清电价的影响以及出清电价本身的不确定性,文中将市场出清电价分布与价格配额曲线(PQC)相结合,建立了基于PQC的市场出清电价的分布模型,进而建立了售电商在电力市场的投标行为优化模型.同时,研究了不同市场供求关系下对应的出清电价分布情况对售电商投标策略的影响.算例表明,对比不同情况下售电商的最优投标策略,基于PQC的方法可以使售电商更好地适应市场并合理地调整投标策略.     

电力市场合理价格上限之确定

基于浙江电力市场,利用系统剩余容量百分比和平均上网电价的关系曲线,分析了在不同的竞价负荷情况下平均电价与价格上限的关系。然后,基于分析结果,从资本回报率的角度出发,根据实际竞价负荷的增长率和平均发电成本,即可推算出一个比较合理的价格上限。     

考虑电价不确定性的负荷价-量曲线聚合方法

随着电力市场的发展,需求侧逐渐参与电力市场报价。报价曲线需要反映需求侧的真实价格响应特征。然而,需求侧的负荷资源具有数量多、单个容量小的性质。大量用户聚合上报的价-量曲线尽量准确地反映需求侧特征,有利于售电侧准确掌握聚合用电特性,维护电力市场经济信号准确性。针对此,提出一种考虑电价不确定性的需求侧用户价-量曲线聚合方法,该方法可有效保留各负荷的价格响应特性,并为大量需求侧用户参与市场出清提供技术支撑。首先,该文考虑电价预测的不确定性,基于后验误差与核密度估计,建立适应多种电价预测模型的电价概率分布生成方法;在此基础上,提出需求侧用户价-量曲线的最优聚合模型,能在预测电价附近展现良好的聚合精度,且适用于不同出清模式的电力市场。针对所提模型具有的分段非线性特性,该文采用启发式算法-粒子群算法求解该模型。最后,基于真实电价数据验证了所提方法的有效性。     

计及广义负荷不确定性和激励型需求响应的电力现货市场竞价方法

以国内目前电力现货市场运营机制为基础,提出一种计及分布式发用电单元功率预测不确定性以及激励型需求响应资源功率调节能力的广义负荷参与日前电力现货市场竞价的方法,并构建相应的市场出清模型。统计得到广义负荷净功率预测误差的条件概率分布,推导广义负荷日内购电期望和需求响应补偿的成本函数,揭示价格引导模式下广义负荷激励型需求响应的响应量-申报电价-申报电量之间的关系,使广义负荷原本多元、随机的报价曲线等效转化为符合市场统一规范的一元确定性报价曲线。采用不均匀最优分段技术将连续型报价曲线转化为规范的离散型阶梯曲线,并将其代入动态市场出清模型中进行竞价出清。仿真结果验证了出清电价对分布式新能源发电和负荷用电平衡情况的刻画能力。     

基于实验经济学的电力市场竞价模式研究

引入实验经济学方法 ,探讨了电力报价实验的设计思路 ,考察对及价模式对市场电价水平的影响。并通过模拟实验仿真的方法对系统边际价格拍卖 (MCP)和按报价价格拍卖 (PAB)两种模式进行了比较 ,实验数据表明PAB模式并不能带来总平均电价的降低 ,电价水平的高低由市场竞争状态而定。文章最后对实验经济学在电力市场中的运用进行了展望     

A hybrid approach based on IGDT–MPSO method for optimal bidding strategy of price-taker generation station in day-ahead electricity market

This paper considers a price-taker generation station producer that participates in a day-ahead market. The producer behaves as a price-taker participant in the day-ahead electricity market. In electricity market, the price-taker producer could develop bidding strategies to maximize own profits. While making optimal bidding strategy, the market price uncertainty needs to be considered as they have direct impact on the expected profit and bidding curves. In this paper, a hybrid approach based on information gap decision theory (IGDT) and modified particle swarm optimization (MPSO) is used to develop the optimal bidding strategy. Information gap decision theory is used to model the optimal bidding strategy problem. It assesses the robustness/opportunity of optimal bidding strategy in the face of the market price uncertainty while price-taker producer considers whether a decision risk-averse or risk-taking. The optimization problems to delivering IGDT approach are solved using MPSO. It is shown that risk-averse or risk-taking decisions might affect the expected profit and bidding curve to day-ahead electricity market. The IGDT–MPSO method is illustrated through a case study and compared to IGDT–MINLP method.     

电网企业购售电决策中的报价空间分析

电网企业作为电力市场的主要成员,面临着进行购售电决策的难题,其中需要确定市场主体参与电力市场竞争、进行报价决策时报价曲线的决策空间,即报价空间。作者首先阐述了电网公司购售电决策时可行报价曲线的各种约束条件以及可作为参考的边界曲线,分析了购售电报价空间的确定方法;然后分析了电网公司报价曲线变化对成交结果的影响,提出了报价水平调整空间的概念;阐述了报价空间及其分析方法在购售电决策过程中的应用方式,并以实际数值做出说明。文章对于市场主体竞价决策过程提高决策效率,合理地决策报价曲线,具有重要参考价值。     

用电价分布概率预测的发电商报价策略模型

电力市场环境下发电企业的报价策略直接影响着该企业的收益。以市场边际电价报价既可成功竞价上网又能使发电利润达到最大,是最理想的报价方案。波动剧烈的实际市场电价很难精确预测,但可预测出其可能的分布概率。为此建立了一个基于电价分布概率预测的发电企业报价策略模型,并提出了采用二维实数编码策略的改进遗传算法优化求解。针对市场竞价中申报数据要求为一组符合递增规律的“价格—电量”数据点的要求,特别设计了独特的遗传操作算子以得到合理有效的报价方案。算例仿真验证了该模型与算法的可行性。