基于期权博弈理论的发电投资决策

电力工业的市场化改革为发电投资决策带来了更多的不确定因素,也引起了风险.另一方面,其他发电公司的投资策略也会对所研究的发电公司投资收益产生影响.因此,发电公司在制定将来的投资决策时,除了要考虑不确定性因素外,还需要分析其他发电公司的投资行为.基于期权博弈理论,构造了电力市场环境下发电投资决策的一种新的方法框架.在假定发电投资者进行投资决策时所面对的不确定性因素主要来自于负荷增长、同时考虑了其他发电投资者的投资行为的情况下,发展了基于期权博弈理论的发电投资的数学模型和求解方法.最后,用仿真算例说明了所提出的方法的基本特征,并在此基础上,分析了允许的发电公司报价上限对发电投资决策的影响.     

基于不确定价格的供电模式优化决策模型研究

提出关于不确定燃料价格和电价条件下供电企业供电模式投资决策问题的解释经济模型,即在分布式发电并网供电模式投资以及主网自主供电模式投资之间作出决策。在模型中,对投资决策过程中的主要不确定影响因素进行了分析,在对两种供电模式的单位成本进行建模的基础上,建立动态规划优化决策模型。提出能够同时确定优化供电模式决策以及优化投资时机的动态随机模型,并对电价波动等不确定性因素进行了分析。     

不确定条件下基于蒙特卡洛模拟的发电投资评估模型

伴随经济、能源的可持续发展,电力行业面临更多的不确定性挑战,传统发电投资决策方法不能适应解决新问题的要求。分析了当前发电投资评估面临的问题,从这些问题出发,对发电规划进行投资组合评估。在给定需求弹性条件下,确定由于发电成本变化而导致的负荷变化量,并将间歇性可再生能源视为对负荷的负的修正,对传统负荷持续曲线进行了改进。引入蒙特卡洛模拟方法,构建了各种不确定性因素的概率分布,包括资本成本、燃料和碳价格、负荷需求,并在投资组合成本风险中考虑了这些不确定性因素及其之间的相关性,进而将不确定性问题融入了投资组合分析中。以广东省能源规划为算例,对构建模型进行验证,算例给出了不同碳价格下的发电组合有效边界以及发电成本、CO2排放和风险的趋势变化,研究表明,碳排放政策对清洁能源发展具有促进作用,而且核电在目前的政策环境下将会有较大的发展潜力。算例验证了模型的有效性。     

计及温室气体排放限制政策不确定性的发电投资决策

温室气体,尤其是CO_2的排放对气候变化的影响,乃至全球气温变暖已成为很多国家,尤其是发达国家所关注的重要问题.在国际上,限制CO_2等温室气体排放的具体措施仍处于发展之中,这会导致未来CO_2排放成本具有不确定性.在此背景下,研究了电力市场环境下计及温室气体排放限制政策不确定性的发电投资决策问题.根据发电公司在投资过程中面临的各种不确定性因素的变化特征,分别建立了燃料价格、市场电价和CO_2排放价格的随机变化模型.基于实物期权理论,发展了能够处理多种不确定性因素的发电投资决策的方法框架和求解方法.用仿真算例对所提出的模型和方法进行了说明,并分析比较了不同场景下的投资决策结果.     

发电投资的期权博弈决策方法

电力市场中,发电商进行发电投资决策时面临着其他发电商的竞争和项目投资价值的不确定性等因素,这些因素在传统发电规划方法中基本被忽略。为兼顾这些因素,文中运用Black—Scholes（B—S）期权定价模型,并采用非合作博弈理论对多发电商的发电项目延迟投资决策进行评估,从而便于发电商做出更合理的投资决策。实际系统算例说明了该模型和决策方法的合理性和有效性。     

基于实物期权理论的发电投资决策和容量充裕性评估

电力工业的市场化改革一方面为发电投资决策带来了更多的不确定性因素以及由此而引起的风险,另一方面也给政府主管部门或监管机构带来新的挑战,即应如何设计有效的市场机制以保证系统的发电容量充裕性进而供电可靠性。假定在投资者制定发电投资决策时所面对的不确定性因素主要来自于负荷增长的前提下,基于实物期权理论,构造了适用于电力市场环境下发电投资决策的新的方法框架,建立了相应的数学模型,提出了求解方法。该方法框架可以处理多个投资者参与发电投资的情形。在此基础上,研究了单一能量市场模式、容量费用模式和装机容量市场模式对发电投资决策进而整个系统发电容量充裕性的影响。最后,用仿真算例说明了该方法的基本特征。     

基于实物期权理论的发电投资决策和容量充裕性评估

电力工业的市场化改革一方面为发电投资决策带来了更多的不确定性因素以及由此而引起的风险,另一方面也给政府主管部门或监管机构带来新的挑战,即应如何设计有效的市场机制以保证系统的发电容量充裕性进而供电可靠性。假定在投资者制定发电投资决策时所面对的不确定性因素主要来自于负荷增长的前提下,基于实物期权理论,构造了适用于电力市场环境下发电投资决策的新的方法框架,建立了相应的数学模型,提出了求解方法。该方法框架可以处理多个投资者参与发电投资的情形。在此基础上,研究了单一能量市场模式、容量费用模式和装机容量市场模式对发电投资决策进而整个系统发电容量充裕性的影响。最后,用仿真算例说明了该方法的基本特征。     

发电投资的实物期权决策方法

电力工业的市场化改革为发电投资决策引入了更多的不确定性因素,从而对决策的灵活性提出了更高的要求.针对传统发电规划方法难以处理对决策有灵活性要求的问题,文中提出将发电投资项目的灵活性表示为一种有价值的实物期权,运用Black-Scholes(B-S)期权定价模型对发电项目的延迟投资决策进行估价,在相当程度上避免了传统的发电投资决策方法依赖项目的净现值而对诸多实物期权价值只能凭主观判断的缺点,能够计及灵活性要求,做出更合理的投资决策.     

电力市场中发电项目投资风险研究

电力市场环境下发电公司面临着更多的风险,发电项目的投资决策需对其面临的风险进行详细分析。介绍了电力市场环境下发电项目投资决策中存在的风险,并进行了定性分析;同时提出电力市场环境下发电项目投资评价方法———发电项目收益成本对比法。在此基础上,通过不同的融资假设和敏感性分析考察不同发电项目的风险。通过算例验证煤电厂在各项风险的排序中都居于中间位置,而天然气电厂和核电厂各有所长,在抵御上网电价变动风险和燃料成本风险能力方面天然气电厂最弱;在抵御静态投资成本风险权益回报率风险能力方面核电厂最弱。     

基于复合实物期权的燃煤电厂碳捕获与储存投资决策研究

碳捕获与储存（CCS）作为国际社会应对气候挑战的重要选择具有多期性和不确定性。考虑CCS投资决策的阶段性特点,建立燃煤电厂CCS投资的两阶段复合实物期权决策框架。在分析CCS投资过程中示范和商业化运营2个阶段中期权选择的相互影响并考虑碳交易价格、燃料价格、投资成本等不确定因素的基础上,运用复合期权二叉树模型对考虑不确定性问题的项目投资价值进行了评估,并通过算例分析了该模型在CCS投资决策中的应用,得出了不同政策补贴条件下碳交易价格的投资临界值,为燃煤电厂CCS投资决策提供了理论依据。     

基于实物期权的风力发电侧储能投资决策

为弥补将锂电池应用于风力发电系统的储能投资是否可行的分析中存在的不足,通过贴现现金流量法与实物期权理论的对比,建立了基于实物期权投资决策框架,提出了满足几何布朗运动假设的布莱克-舒克斯储能项目实物期权定价模型,并利用MATLAB软件中Financial Toolbox工具箱中的价格衍生工具对模型的不确定因素进行了灵敏度...     

考虑延迟期权的增量配电网源网协调规划方法

考虑增量配电网中的负荷电价变化等不确定性因素,将延迟期权理论融入到增量配电网源网规划模型之中,提出一种考虑延迟期权的增量配电网源网协调规划方法。首先在期望负荷增长率的基础上构建增量配电网分布式电源的选址定容模型,并通过序优化算法得到分布式电源规划可行方案的帕累托前沿;然后在此基础上通过蒙特卡洛模拟,得出增量配电网负荷及电价的变化路径,在此基础上构建考虑延迟期权的分布式电源最优投资时间决策模型,最终得到增量配电网最优投资规划策略。基于IEEE30节点系统的仿真验证了本文方法的有效性和可行性。     

实物期权方法在电力投资决策中的应用

传统NPV投资决策法的不灵活性也越发的暴露出来,而实物期权的方法却能恰当的评估出不确定性的价值。对实物期权的概念作了介绍,并将其定价方法进行归纳,最后对发电投资决策研究的现状作了简要综述。     

基于实物期权的燃煤电站CCS投资决策研究

考虑碳交易价格、燃料价格、投资成本及政府补贴等不确定性因素,基于实物期权理论构建了燃煤电站碳捕获与储存（carbon capture and storage,CCS）投资决策的四叉树模型,通过算例分析了模型的求解过程,证实了实物期权方法比传统的净现值（NPV）方法能更准确地评估CCS的投资价值;进一步研究了政策补贴对CCS投资决策的影响,并计算出不同政策补贴系数下碳交易价格的投资临界值。结果表明,政策补贴越高则碳价格临界值越低,当政府提供全额补贴和不提供补贴时,碳交易临界价格分别为103.56元/t和217.95元/t。这意味着在当前市场环境下,电站CCS投资会导致亏损。上述结论对燃煤电站的CCS投资决策提供了理论依据。     

联网分布式发电系统规划运行研究

分布式发电（DG）与输电网联合供电成为电力系统发展趋势。输电系统与DG联合供电的规划、运行分析对满足可靠性条件下的经济供电尤为重要。文中针对远离发电中心、与输电系统弱连接的配电系统,为了满足负荷增长要求,以DG投资费用和向输电网购电费用最小为优化目标,分别对输电网正常运行且价格固定、考虑停运状态和实时电价3种典型输电网情况下联网DG系统进行规划。通过应用启发式算法,得到了各种情况下系统最优供电方案。根据不同情况下系统运行性能分析,定量讨论了输电网停运、实时电价以及可再生能源随机发电对分布式电源类型、容量等规划运行结果的影响,优化结果体现了联网DG系统联合供电优势。     

Uncertainty based distributed generation expansion planning in electricity markets

Decision making under uncertainty is a difficult task in most areas. The distributed generation expansion planning is certainly one of the problems where it is difficult to find an optimal solution for, due to the existence of various uncertain parameters that affect the optimal solution. This paper presents a distributed generation planning strategy based on the multi-objective decision making (MODM) approach under uncertainties. The proposed strategy achieves a Pareto set of locations, sizes, and typical types, for new DG installations in a case-study power network (as the result of a multi-objective optimization). The technical constraints of DG units are also considered in the MODM process. The effects of the uncertain parameters on choosing the best plan(s) are considered using robustness, flexibility, and risk exposure attributes. This aim is performed based on a composite index which is weighted sum of the three mentioned attributes. This paper considers four categories of uncertain parameters including the peak loading factor, electricity market price, and investment and operating costs for the DG long-term planning.     

两部制电价与发电容量投资的系统动力学分析

为研究自由竞争的电力市场中,两部制电价和发电容量投资间的作用效果,基于系统动力学理论,从系统和反馈的角度出发,构建了一个由电力供给、电力需求、容量电价和新容量投资4个模块组成的电力市场价格模型。通过模拟分析结果表明,自由竞争条件下固定的容量电价机制将导致投资过热,而国家发改委颁布的计及供求状况的两部制电价实施方案能较快地实现发电侧区域市场供需平衡,不易造成容量投资波动,并且市场竞争形成的两部制电价构成比较合理。