考虑风电与能源转换和存储设备联营的电力和 天然气市场均衡分析

风电出力较大的不确定性会导致参与市场竞争时的投标偏差问题,多能交易市场中的多能互补有助于降低风电投标偏差。首先,提出了风电商与电转气设备、燃气机组及储气装置分别以合作联营和租用联营模式参与投标竞争的电力和天然气市场交易框架。其中,两种联营模式均可完全弥补风电商在电力市场中的投标偏差,而且电转气设备、燃气机组和储气装置除了弥补风电投标偏差,还能利用不同能源市场价格差异参与套利交易。其次,为了研究比较不同联营模式对电-气市场均衡结果的影响,分别建立不同联营模式下的电力-天然气市场多时段古诺随机均衡模型。其中利用Shapley值法对合作联营模式下的风电商、电转气设备、燃气机组及储气装置进行利润分配。最后,通过算例仿真表明,所提出的两种联营模式有助于提高风电商的市场竞争力,缓解电力和天然气市场的价格波动,促进两个市场的高效平稳运行。     

电力需求响应的激励性补偿方法比较

为鼓励用户的需求响应行为,很多国家采用激励性补偿的方法。针对2种需求响应补偿方法,即用户在峰时段减少用电时,按批发价格补偿法和按批发价格与零售价格之差补偿法,通过数学建模与算例仿真,比较分析了不同的补偿措施对用户侧和发电侧的经济利润,以及社会福利的影响。研究表明,按批发价格补偿,会导致用户在峰时段的用电过分减少,减少社会福利。在当前还难以在零售市场推行实时定价的情况下,按批发价格与零售价格之差来补偿的方法,是一种相对较好的需求响应补偿方案。     

考虑提前通知的可中断负荷管理模型

在可中断负荷管理中,提前通知用户中断供电可有效减少用户停电损失。采用金融期权理论,给出了提前通知中断选择在可中断负荷合同模型中的计人方法,并着重分析了电力公司有关如何选择提前通知中断或临时中断的合理决策方法。算例仿真表明,对于不同停电损失特性的用户,电力公司会选择不同的中断策略。现货市场价格越高,用户被提前通知中断供电的可能性越大,而且提前通知中断的时间对中断决策具有重要影响。这些结果表明了所述方法的合理性和有效性。     

基于猜测变量的期权与现货市场均衡分析

针对当前国内外电力市场实际运营的要求,研究发电商在期权与现货市场的联合竞争问题,分析期权对电力市场均衡和发电商竞争策略的影响。基于非合作博弈论,建立了一个考虑发电商猜测变量的两市场联合均衡模型,该模型所描述的均衡问题是一个具有均衡约束的均衡问题,可用后向推导方法求解。结果表明,发电商能自愿参与期权交易,影响竞争对手的策略行为是激励发电商销售期权的有效机制,期权在一定程度上抑制了发电商的市场力滥用、提高了电力市场效率。仿真算例表明了模型及方法的合理性和有效性。     

考虑用户风险偏好的可中断负荷定价

在考虑了可中断用户的风险偏好及不同停电持续时间对用户停电损失的影响的基础上,建立了一种基于机会约束规划的可中断负荷定价模型,并运用在遗传算法中嵌入蒙特卡罗随机模拟的方法求解该模型。最后通过算例仿真分析了不同用户的中断补偿与停电持续时间的关系,以及用户风险偏好对中断补偿及用户收益的影响。     

带智能补偿的模糊PID控制在伺服系统中的应用

针对常规PID及模糊PID控制在交流伺服电机伺服系统控制中的不足,提出一种带智能补偿的模糊PID控制策略,并应用于PMSM伺服系统的电流控制当中仿真结果表明,所用控制策略能提高系统的控制精度,使系统响应速度快且具有较强的鲁棒性。     

具有分布式发电和可中断负荷选择的配电公司能量获取模型

基于分布式发电机(distributed generation,DG)和可中断负荷(interruptible load,IL),建立配电公司(distribution company,Disco)在竞争的日前市场下能量获取模型。假设各发电公司(generation company,Gencos)和其他Disco的费用函数能根据历史数据或一些评估者提供的方法得到,各Disco之间的竞争用一个两层优化问题描述,外层子问题代表Disco的优化决策,目标为自身利润最大化;里层子问题为独立系统运行人(independent system operator,ISO)考虑安全约束的能量出清优化问题,目标为最少化购电成本及中断补偿费用。非线性互补方法(nonlinear complementarity method,NCM)及改进的莱温柏杰-马夸德(Levenberg-Marquard,LM)算法用来求解该模型。一个8节点算例验证模型和方法的有效性,同时也分析DG及IL在输电阻塞中的作用。     

基于分布鲁棒优化的发电商中长期合同电量分解模型

在我国中长期合同交易与现货市场衔接的政策背景下,中长期合同电量必须分解至短时间尺度。针对发电商中长期合同电量的自主分解问题,研究了发电商在现货市场价格严重不确定环境下基于分布鲁棒优化的中长期合同电量分解方法。首先,针对现货价格的严重不确定性,以Wasserstein距离作为分布函数距离测度,构建了现货价格分布不确定性的模糊集。其次,建立了发电商合同分解的分布鲁棒优化模型。以发电商利润最大化为目标,考虑发电商运行约束和合同分解约束,并采用对偶理论等将模型转化为可高效求解的二次规划问题。最后,通过算例仿真并与传统的随机优化和鲁棒优化模型进行对比。结果表明所提模型在处理现货价格不确定性时能有效兼顾发电商合同分解决策的经济性和鲁棒性。